Aplicación de la tecnología de membrana (como la membrana de ósmosis inversa, la membrana de ultrafiltración) en el tratamiento de agua

La tecnología de membrana, especialmente la membrana de ósmosis inversa (membrana RO) y la membrana de ultrafiltración (membrana UF), se usa ampliamente en el tratamiento del agua, especialmente en el tratamiento del agua potable y el tratamiento de aguas residuales industriales, que juega un papel importante.

1. Membrana de ósmosis inversa (membrana RO)

Principio:
La membrana de ósmosis inversa utiliza el principio de filtración de una membrana semipermeable para eliminar impurezas como sales disueltas, metales pesados, materia orgánica y microorganismos en el agua mediante el uso de la diferencia de agua osmótica del agua para obtener agua relativamente pura. Esta tecnología requiere una presión externa (generalmente la presión de una bomba de agua) para empujar el agua a través de los poros de membrana.

Áreas de aplicación:
Tratamiento del agua potable: la membrana de ósmosis inversa puede eliminar efectivamente las sales inorgánicas (como sodio, calcio, magnesio, iones de cloruro, etc.), materia orgánica, bacterias, virus y otras impurezas en el agua. Es una tecnología común para la purificación del agua potable, especialmente la desalinización del agua de mar y el tratamiento de agua subterránea.
Reutilización industrial de aguas residuales: muchos campos industriales (como industrias químicas, electrónicas, farmacéuticas y de otro tipo) contienen una gran cantidad de sales solubles y sustancias tóxicas en las aguas residuales. Las membranas de ósmosis inversa pueden eliminar efectivamente estos contaminantes y realizar la reutilización de aguas residuales.
Mejora de la calidad del agua después del tratamiento de aguas residuales: después del tratamiento municipal de aguas residuales, las membranas de RO pueden purificar aún más la calidad del agua para satisfacer las necesidades de reutilización industrial o riego agrícola.
Ventajas:
Buen efecto de eliminación: tiene una alta eficiencia para eliminar la mayoría de las sustancias disueltas (incluidas sales, metales pesados, etc.).
Aplicación amplia: puede tratar varias fuentes de agua, como agua de mar, agua salobre, agua subterránea, etc.
Desventajas:
Alto consumo de energía: la ósmosis inversa requiere una mayor presión de funcionamiento y consume más energía.
Problema de contaminación de la membrana: está fácilmente contaminado por materia orgánica, bacterias, etc. y debe limpiarse regularmente.

-------------------------------------------------- ------------------------------

2. Membrana de ultrafiltración (membrana UF)
Principio:
La membrana de ultrafiltración es una membrana de filtro con tamaño de poro como estándar, y su tamaño de poro suele ser entre 0.01 y 0.1 micras. Elimina principalmente sustancias macromoleculares, materia suspendida, bacterias, virus, etc. en el agua a través del principio de filtración física, pero no elimina las sales disueltas y las bajas sustancias moleculares.

Áreas de aplicación:
Pretratamiento del agua potable: la membrana de ultrafiltración a menudo se usa como un enlace de pretratamiento antes de la membrana de ósmosis inversa para eliminar la materia suspendida, el sedimento, la materia orgánica, etc. en el agua y proteger la membrana de ósmosis inversa de la contaminación.
Tratamiento de aguas residuales: en el tratamiento industrial de aguas residuales, la membrana de ultrafiltración puede eliminar grandes impurezas de partículas, grasa, materia suspendida, etc. en el agua, y es una de las tecnologías comunes en la reutilización de aguas residuales.
Industria de alimentos y bebidas: se utiliza para filtrar líquidos como leche y jugo para eliminar bacterias, levadura y otros microorganismos.
Recuperación y reutilización de recursos hídricos: en muchos campos industriales, las membranas de ultrafiltración se utilizan para la reutilización de aguas residuales, especialmente cuando la calidad del agua está relativamente limpia, como el tratamiento de agua de enfriamiento, el tratamiento de aguas residuales químicas, etc.
Ventajas:
Bajo consumo de energía: en comparación con las membranas de ósmosis inversa, las membranas de ultrafiltración tienen un menor consumo de energía y no requieren una operación de alta presión.
Fácil operación y mantenimiento: el ciclo de limpieza de las membranas de ultrafiltración es más largo, la membrana está menos contaminada y la operación y el mantenimiento son relativamente simples.
Retener minerales: las membranas de ultrafiltración no eliminan los minerales del agua, manteniendo la composición natural del agua.
Desventajas:
Efecto de eliminación limitado: para las sales disueltas, la materia orgánica disuelta y las moléculas pequeñas en el agua, el efecto de eliminación es pobre y no es adecuado para ocasiones que requieren agua de alta pureza.
Bloqueo de poro de membrana: el tamaño de poro de las membranas de ultrafiltración es grande, por lo que pueden verse afectados por impurezas de partículas más grandes y deben limpiarse regularmente.