蘇敏
摘 要:反滲透技術(shù)是現(xiàn)在被廣泛使用的液體分離技術(shù),這種技術(shù)在長時間發(fā)展過后已經(jīng)涉及了很多的行業(yè)領(lǐng)域,反滲透技術(shù)主要是有操作簡單、能耗低,沒有二次污染等優(yōu)點。本文主要是從反滲透技術(shù)的本質(zhì)切入,對反滲透技術(shù)在不同的領(lǐng)域產(chǎn)生的效果做出敘述,并且對反滲透技術(shù)未來的發(fā)展進行展望。
關(guān)鍵詞:反滲透技術(shù);膜分離;海水淡化
中圖分類號:TQ085 文獻標識碼:A
一 、反滲透技術(shù)的原理
反滲透技術(shù)是一種液體反向分離的過程,要滿足這種過程我們應(yīng)該做到兩點:第一點,操作過程當中的壓力,必須大于液體的滲透壓力;第二點,對于反滲透薄膜的選擇,我需要重點關(guān)注的就是薄膜的脫水性。反滲透薄膜的表面全部是小于1mm的小孔,這種小孔可以有效的出去液體當中的無機鹽、溶解有機物、微生物等一些雜質(zhì)。雖然反滲透薄膜具有如此高效的去除率,但是對水的pH值很銘感,在進行滲透之前,我們應(yīng)該吧水的pH值控制在4~10之間,并且要讓水溫小于50℃。因此,原水在進入反滲透系統(tǒng)之前,應(yīng)該進行預(yù)期處理,將原水的各項數(shù)據(jù)能夠滿足反滲透系統(tǒng)指標是,使用壓力水泵將水送入到反滲透系統(tǒng)當中,被隔離出來的一些溶液,可以進行回收利用。
二、反滲透技術(shù)的特點
反滲透技術(shù)不論是理論知識還是實際操作,都是使用物理方面的知識,具有很多強大的功能:
1 相對于其他的一些物理處理手段,反滲透技術(shù)只是采用了壓力作為推動力,其消耗應(yīng)該是最低的。
2 反滲透技術(shù)在一般的室內(nèi)溫度下既可以進行工作,對室溫沒有態(tài)度的要求。
3 不適用任何的化學藥劑,自身沒有任何的化學反應(yīng),對于環(huán)境幾乎的零污染,
4 相關(guān)的設(shè)備體積較小,占地面積不會太大,操作簡單有效,工作人員無需經(jīng)常對設(shè)備維護。
三 、反滲透技術(shù)的應(yīng)用
(一)海水淡化
反滲透技術(shù)最早出現(xiàn)的目的,就是為了淡化海水,讓海水成為可以飲用的淡水,這也是反滲透技術(shù)最為原始的工作,同時這也是現(xiàn)在淡化海水的主要技術(shù),在十多年的時間當中反滲透技術(shù)飛快的發(fā)展。具有反滲透技術(shù)的海水淡化裝置,占全球總淡化裝置的35%,使用反滲透技術(shù)可以去除海水當中99%的鹽離子,讓海水轉(zhuǎn)化成為可以飲用的淡水。當時代進入二十一世紀以后,能源回收技術(shù)快速成熟,從而讓反滲透技術(shù)的使用成本大大的降低,因此,二十一世紀的反滲透技術(shù)受到很多行業(yè)領(lǐng)域的喜愛。另一方面,由于反滲透技術(shù)的快速發(fā)展,相關(guān)的配件也接連出現(xiàn),這些配件不僅價格較低并且非常實用,這些配件材料的出現(xiàn)更是從經(jīng)濟降低了反滲透技術(shù)的使用成本。全球最大的反滲透凈水廠坐落于以色列的阿克倫市,這座凈水廠每日凈水量占以色列全國用水量的33%,雖然日產(chǎn)量非常的多,但是價格卻非常的低。1997年我國在沿海城市建立了首個海水凈化工程,其每日產(chǎn)量相當?shù)捏@人,可以填補很大一部分的用水空缺。
(二)制作純水與超純水
這里所指的純水與超純水不是飲用水,而是一種在工業(yè)加工當中非常重要的工業(yè)原料,這種原料在化工、電子、建設(shè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域都有所涉及。我國在二十世紀八十年代將反滲透技術(shù)與離子分離技術(shù)相結(jié)合,創(chuàng)造出一種全新的是技術(shù),并且把種全新的技術(shù)使用到純水與超純水的制作當中。相比于單純的離子分離制作技術(shù),這種結(jié)合了反滲透技術(shù)的制作技術(shù),在酸堿消耗方面就減少了95%,從而使得總的制作陳本下降了30%。這種技術(shù)無論是在經(jīng)濟效益,還是制作效率上都比傳統(tǒng)制作技術(shù)要好得多,因此,這種結(jié)合了反滲透技術(shù)的制作技術(shù)得到了廣泛的使用。
舉例說明,清華紫陽制藥集團在衡陽的制藥廠,采用了混床過濾技術(shù)與反滲透技術(shù)相結(jié)合的制作技術(shù),讓生產(chǎn)后的出水量加大,并且水的質(zhì)量也有了明顯的改善,成本也隨之降低。另一方面,出水的純度會根據(jù)反滲透技術(shù)的等級而改變,如果等級提高出水量就會變少,因為同時考慮到出水量與水質(zhì),所以一把采用四級的反滲透技術(shù)。
(三)對城市廢水的處理
反滲透技術(shù)不僅在工業(yè)生產(chǎn)當中有很好的表現(xiàn),在環(huán)保方面也有著不錯的功效,將反滲透技術(shù)使用到城市廢水處理當中,可以讓廢水達到國家的排放標準。世界上的很多國家都把反滲透技術(shù)使用到了城市廢水處理當中。在悉尼奧運會期間,整個城市每天會產(chǎn)生2200t廢水,一部分的廢水在經(jīng)過簡單處理后會被用做廁所沖水,還有一部在經(jīng)過反滲透技術(shù)過后,可以拿來澆灌綠化植物,從而從實際行動上做到節(jié)約用水。
四、反滲透技術(shù)的研究重點以及發(fā)展方向
(一)降低操作壓力
壓力是反滲透技術(shù)主要的推動力,操作所需的壓力直接影響到投入生產(chǎn)能量的大小。目前,壓力成本是反滲透技術(shù)當中最高的一項成本,比反滲透薄膜的成本還要高。因此,降低反滲透技術(shù)當中的壓力是非常重要的,這將使反滲透技術(shù)未來發(fā)展中應(yīng)該首先解決的問題。
(二)滲透膜污染問題
反滲透薄膜在經(jīng)過長時間使用過后,會在當中累計相當多的污垢和雜質(zhì),這些雜會對反滲透薄膜產(chǎn)生污染。為此,應(yīng)該大力開發(fā)反滲透薄膜清理技術(shù),研究與反滲透薄膜相關(guān)的清潔劑,從而解決反滲透薄膜被污染的問題。
(三)設(shè)備防腐問題
具有反滲透技術(shù)的過濾設(shè)備,在對海水與苦咸水進行脫鹽的時候,當中的鹽離子有很高的腐蝕性,在長時間工作過后,多多少少會對設(shè)備造成腐蝕。從目前的海水凈化廠來看來,很多的凈化設(shè)備都有被腐蝕過的痕跡。如果腐蝕問題不能得到有效解決,這將使反滲透技術(shù)的弊病。
(四)加工工藝的提升
時代在不斷的發(fā)展,人們對任何的事物的要求都會越來越高,反滲透技術(shù)的加工工藝也不例外,雖然現(xiàn)在的加工工藝能夠滿足人們生產(chǎn)的需求,但是在未來又有新的挑戰(zhàn)在等著我們,因此,我們應(yīng)該做好一切的準備,加快研究反滲透的加工工藝,當新挑戰(zhàn)到來的時候,反滲透技術(shù)能夠穩(wěn)定應(yīng)對。筆者相信在未來,反滲透技術(shù)必定成為工業(yè)加工當中的主流,將會有越來越多的領(lǐng)域需要反滲透技術(shù)的加入。
結(jié)語
反滲透技術(shù)的出現(xiàn),讓我們的生活和生產(chǎn)有了很大的改變,環(huán)保節(jié)能是現(xiàn)在人們最為關(guān)注的問題,反滲透技術(shù)就很好的詮釋了這一特點,自身的特性加上獨特的工藝技術(shù),更換了很多傳統(tǒng)工業(yè)加工方式,讓工業(yè)生產(chǎn)更加的環(huán)保節(jié)能。
參考文獻
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