24 de novembro de 2021     Postado por :

Existem muitas marcas na indústria de purificação de água e os métodos de tratamento de água são complicados. Hoje, do ponto de vista técnico, você está muito claro sobre várias tecnologias de purificação de água, configurações, vantagens e desvantagens.

1. Princípios de purificadores de água domésticos e comerciais

De acordo com a precisão da abertura do filtro da membrana do filtro e a capacidade de remover íons dissolvidos, as membranas de purificação de água incluem quatro categorias: microfiltração, ultrafiltração, nanofiltração e osmose reversa. Os principais métodos de filtragem para água potável direta são apenas três categorias: ultrafiltração, nanofiltração e osmose reversa.

1.1 Membrana de ultrafiltração (UF)

 

Filamento de membrana de ultrafiltração de fibra oca: 0,5-2,0 mm, diâmetro interno 0,3-1,4 mm, a parede do tubo de fibra oca é coberta com microporos, a precisão da filtração é de 0,5-0,01 mícrons e o tamanho dos poros pode interceptar o peso molecular do material de vários milhares a várias centenas de milhares. .

A água bruta flui sob pressão na parte externa da membrana ou na cavidade interna para formar um tipo de pressão externa e um tipo de pressão interna, respectivamente.

A ultrafiltração é um processo de filtração dinâmico. As substâncias retidas podem ser removidas com concentração sem obstruir a superfície da membrana, e pode funcionar continuamente por um longo tempo.

A membrana de ultrafiltração é uma das primeiras membranas de separação de polímeros desenvolvidas, que pode remover bactérias, colóides, matéria orgânica e outras impurezas maiores que 0,01 mícrons.

 

1.11 Membrana de ultrafiltração de pressão interna e princípio

Internal pressure ultrafiltration membrane and principle
Ultrafiltration membrane supplier

1.12 Membrana de ultrafiltração de pressão externa e princípio

External pressure ultrafiltration membrane and principle
Schematic diagram of external pressure hollow fiber ultrafiltration membrane filtration

1.2 Membrana de Nanofiltração (NF)

 

A nanofiltração (Nanofiltration) é uma tecnologia de separação por membrana entre ultrafiltração e osmose reversa.

Seu limite de peso molecular está na faixa de 80-1000 e o tamanho do poro é de 1 nanômetro, por isso é chamado de nanofiltração.

A tecnologia de nanofiltração é uma tecnologia de separação por membrana separada da tecnologia RO e é o ramo de continuação e desenvolvimento da tecnologia RO de pressão ultrabaixa.

Por muito tempo no passado, as membranas de nanofiltração foram chamadas de membranas de osmose reversa de pressão ultrabaixa.LPRO: Osmose reversa de baixa pressão).

Agora, a tecnologia de nanofiltração foi separada da tecnologia de osmose reversa e tornou-se um intermediário entre a ultrafiltração e a osmose reversa.

A tecnologia de separação independente entre tecnologias tem sido amplamente utilizada na preparação de água potável, preparação de água medicinal, indústria alimentícia, proteção ambiental e muitos outros campos, e tornou-se um ramo importante da tecnologia de separação por membrana.

Princípio: Como o processo de separação das membranas de ultrafiltração e osmose reversa, as membranas de nanofiltração também são processos de separação de membranas impulsionados pela diferença de pressão, que é um processo irreversível.

O mecanismo de separação pode ser descrito usando modelos de carga (modelo de carga espacial e modelo de carga fixa), modelo de poro e modelos de repulsão eletrostática e obstrução tridimensional que só foram propostos nos últimos anos.

Estrutura do filme

Vantagens: Em comparação com outros processos de separação por membrana, uma vantagem da nanofiltração é que ela pode reter orgânicos de baixo peso molecular e íons de alta valência que passam pela membrana de ultrafiltração, e também pode dialisar alguns dos sais inorgânicos e minerais retidos pela membrana de osmose reversa -isso é Habilita “concentração” e dessalinização para prosseguir simultaneamente.

Pode maximizar a remoção de todos os poluentes na água e reter a quantidade adequada de minerais exigidos pelo corpo humano.

1.3 Membrana de Osmose Reversa (RO)

 

RO é a abreviação de Reverse Osmosis Membrane em inglês.

O fluxo geral de água é de baixa concentração para alta concentração.

Uma vez que a água é pressurizada, ela fluirá de alta concentração para baixa concentração, o que também é chamado de osmose reversa.

Como o tamanho dos poros da membrana RO é de cinco milionésimos (0,0001 mícron) do cabelo, geralmente é invisível a olho nu, e bactérias e vírus são 5.000 vezes maiores.

Portanto, apenas as moléculas de água podem passar, e quaisquer outras impurezas, íons e metais pesados ​​são descarregados do tubo de águas residuais, e a água do produto é água pura.

Todos os processos de dessalinização de água do mar e recuperação e tratamento de águas residuais de astronautas usam esse método, portanto, as membranas RO também são conhecidas como de alta tecnologia “rins artificiais” fora do corpo.

Atualmente, os campos domésticos e estrangeiros, médicos, militares e civis usam membranas RO superiores para filtração de polímeros.

A taxa de crescimento ano a ano do equipamento de purificação de água por osmose reversa foi de 77,6%.

No futuro, a tecnologia de tratamento de membrana de osmose reversa se tornará a tecnologia de produto mais popular.

Fabricante de membrana de osmose reversa

2. Material do filtro auxiliar do purificador de água

O principal método de purificação de tratamento de água é a tecnologia de filtração por membrana, mas o material de filtro auxiliar também é muito importante. Sua função é remover algumas impurezas da água com baixo custo e proteger a membrana filtrante principal de alta precisão.

Materiais de filtro auxiliares incluem, mas não estão limitados a: carvão ativado, KDF, resina, cartucho PP, tela de filtro de metal, areia de quartzo, etc. como meio auxiliar de purificação de água para atingir o objetivo de tratamento abrangente.

2.1 cartucho de filtro PP

 

O elemento filtrante cartucho PP é feito de polipropileno (PP) por fusão a quente, e sua precisão é de 1um a 5um. É um elemento filtrante com alta eficiência, baixa diferença de pressão, longa vida útil e ampla aplicabilidade.

Função principal: Triagem de poluentes físicos maiores que o diâmetro do orifício do filtro por meio de interceptação logística. Remoção de impurezas particuladas maiores que 5 mícrons na água, como sólidos suspensos, sedimentos, minhocas, ferrugem, colóides e outras substâncias de grande volume para reduzir a turbidez da água.

Escopo de uso: Amplamente use tratamento de pré-filtração de água pura, alimentos e água potável; com membrana de osmose reversa RO, membrana de nanofiltração, membrana de ultrafiltração, etc. como pré-tratamento de pré-filtração.

Ciclo de substituição: O volume de água tratada é geralmente de 5 toneladas, e o ciclo de reposição é de 3 a 6 meses, dependendo da qualidade da fonte e do consumo de água.

PP filter cartridge

2.2 Carvão ativado

 

Processo de manufatura: O carvão ativado para tratamento de água geralmente é feito de cascas de coco de alta qualidade, refinado por meio de uma série de processos de produção e tem uma aparência preta.

A vantagem é que a estrutura dos poros é desenvolvida, a área de superfície específica é grande e o desempenho de adsorção é forte.

A área expandida dos poros do filtro de 1 grama de carvão ativado de casca de coco é de cerca de 2.000 metros quadrados.

A camada do reservatório tem baixa resistência, propriedades químicas estáveis ​​e fácil regeneração.

De acordo com as necessidades, pode ser feito em pó, grânulo, haste sinterizada ou fibra.

Diferentes estações de tratamento de água são adequadas para diferentes propriedades de carvão ativado

Função principal: Remoção de cloro residual, cores diferentes, odores, metais pesados ​​e outras substâncias tóxicas e nocivas através da super capacidade de adsorção, podendo melhorar o sabor da água.

Alcance da aplicação: É amplamente utilizado no processo de tratamento de água pura, alimentos e água potável; com membrana de nanofiltração, membrana de osmose reversa RO, membrana de ultrafiltração, etc. como pré-tratamento de pré-filtração, etc.

carvão ativado

2.3 resina amaciante

 

Breve introdução: Amaciar significa reduzir a dureza da água. O sistema de água suavizada consiste em três partes, a saber, a parte de troca iônica, a parte de regeneração de sal e a parte de controle.

A tecnologia de troca iônica é o princípio de funcionamento do sistema de amaciamento. Seu corpo principal é resina de troca iônica.

Como a dureza da água é formada e expressa principalmente por cálcio e magnésio, as resinas de troca catiônica são geralmente usadas para remover Ca2+ e Mg2+ da água (os principais componentes da formação de incrustações). ) Após a reposição, com o aumento de Ca2+ e Mg2+ na resina, a eficiência de remoção de Ca2+ e Mg2+ pela resina diminui gradativamente.

Portanto, quando o equipamento de amaciamento de água é usado por um período de tempo, é necessário regenerar a resina com a parte de regeneração de NaCl a 25% para restaurar a eficiência da resina e aumentar a vida útil da resina.

A parte de controle pode realizar a operação automática de todo o sistema e regenerar automaticamente o sal de acordo com o tempo de funcionamento do sistema ou a quantidade de água passada.

resina amaciante

2.4 Cristal de Fósforo de Silício

 

Os cristais de silício-fósforo são grânulos vítreos feitos de ingredientes ativos como soda, ácido fosfórico, carbonato de cálcio, etc., que são queimados a 1200-1700°C com tecnologia de alta temperatura.

Desempenhou um papel positivo na anticorrosão e inibição de incrustações do sistema de água e na extensão da vida útil do equipamento.

Silício Cristal de Fósforo

2.5 Amaciador de água (cloreto de sódio de alta pureza)

 

Sal de água mole, também conhecido como agente de regeneração de resina de troca iônica. Seu principal componente químico é o cloreto de sódio (NaCl), o conteúdo é superior a 99,5% e a forma geral é de pellets.

Quando a resina do equipamento de água macia absorve cada vez mais impurezas, sua capacidade de adsorção diminui gradualmente. Para remover as impurezas absorvidas pela resina (principalmente íons cálcio Ca, magnésio Mg), os íons sódio (Na) precisam ser usados ​​por meio de retrolavagem O método é substituir os íons impurezas (principalmente cálcio Ca, íons magnésio Mg) adsorvidos pela resina através da troca iônica para restaurar a capacidade de adsorção da resina. Este processo também é chamado de regeneração de resina de troca iônica.

Amaciador de água

2.6 Outros materiais filtrantes auxiliares

 

Incluindo filtro de metal, areia de quartzo, bola mineralizada, pedra medicinal, etc.


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