При выборе устройства для очистки воды ключевую роль играет мембрана обратного осмоса
Thread Content
I. Планы по высадке на Луну были сорваны из-за воды В 1968 году в США активно велись технические подготовки к миссии «Аполлон» с целью высадки на Луну. Однако самой серьезной проблемой оказалась… обычная вода. По подсчётам того времени, для реализации всей программы по высадке на Луну требовалось целых 6 тонн воды — включая воду для оборудования и астронавтов. Если бы эту воду можно было использовать повторно, её потребовалось бы гораздо меньше. Поэтому ключевой задачей стало разработание способов переработки промышленных стоков, воды для умывания и мочи. Инвестиции в размере нескольких миллиардов долларов принесли ощутимые результаты — это технология обратного осмоса, сокращенно RO-вода, которая в то время была секретным патентом НАСА. II. Раскрытие принципов обратного осмоса (RO)Основной принцип работы обратного осмоса заключается в следующем: с помощью специальных насосов высокого давления вода подается под давление 6–9 кг/см². Под действием этого давления вода проникает через мембрану обратного осмоса, имеющую поры размером всего 0,0001 микрометра. Химические ионы, бактерии, грибы и вирусы не могут пройти сквозь него и удаляются вместе с сточными водами; проходить могут только молекулы воды и кислорода размером менее 0,0001 микрометра. Этот принцип позволяет очищать воду без изменения её свойств и содержания кислорода; эксперты называют его «Роллс-Ройсом» среди технологий обработки воды. Технология обратного осмоса с 70-х годов используется на американских подводных лодках, авианосцах и боевых кораблях для прямого преобразования морской воды в питьевую. В настоящее время 80% питьевой воды в США производится с помощью этой технологии. В США технологию обратного осмоса называют «внешней почкой». В начале 90-х годов наша страна начала внедрять технологию обратного осмоса для оснащения подводных лодок и военных кораблей. В 1992 году органы центрального правительства построили на Чжуннаньхай завод по производству воды методом обратной осмоса, предназначенный для обеспечения питьевой водой иностранных гостей и **лидеров. Это ключевой компонент для реализации процесса обратного осмоса – это искусственная полупроницаемая мембрана, созданная путем имитации биологической полупроницаемой мембраны и обладающая определенными свойствами. Обычно изготавливаются из полимерных материалов. Такие как мембраны из целлюлозного ацетата, ароматических полиамидоурацилов и ароматических полиамидов. Диаметр поверхностных микропор обычно составляет от 0,5 до 10 нм, а степень проницаемости зависит от химической структуры самой мембраны. Некоторые полимерные материалы хорошо отталкивают соли, но имеют низкую скорость пропускания воды. У некоторых полимерных материалов химическая структура содержит множество гидрофильных групп, в результате чего скорость проникновения воды в них относительно высока. Следовательно, хорошая мембрана для процесса обратного осмоса должна обеспечивать соответствующий уровень проникновения жидкости или степень денатурации солей. Мембраны для обратного осмоса должны обладать следующими характеристиками: (1) высокой эффективностью десалинизации при высокой скорости потока; (2) высокой механической прочностью и длительным сроком службы; (3) способностью функционировать при низком давлении; (4) устойчивостью к химическому или биохимическому воздействию; (5) незначительной чувствительностью к таким факторам, как значение pH и температура; (6) возможностью получения материала для изготовления мембран из легко доступных источников, простотой их обработки и низкой стоимостью. Структура мембран для обратного осмоса делится на асимметричные и гомогенные мембраны. В настоящее время в качестве материалов для мембран в основном используется целлюлозный ацетат и ароматические полиамиды. Ее компоненты включают трубчатые с полыми волокнами, рулонные, пластинчато-рамные и трубчатые. Может использоваться для таких химических операций, как разделение, концентрирование, очистка и т. д.; в основном применяется в производстве чистой воды и в отрасли водоочистки. Оригинальная страница статьи: Оборудование для обработки воды http://www.aoliyuan.cn