تطبيق تكنولوجيا الغشاء (مثل غشاء التناضح العكسي ، غشاء الترشيح الفائق) في معالجة المياه

تستخدم تكنولوجيا الغشاء ، وخاصة غشاء التناضح العكسي (غشاء RO) وغشاء الترشيح الفائق (غشاء UF) ، على نطاق واسع في معالجة المياه ، وخاصة في معالجة مياه الشرب ومعالجة مياه الصرف الصناعية ، ولعب دورًا مهمًا.

1. غشاء التناضح العكسي (غشاء رو)

مبدأ:
يستخدم غشاء التناضح العكسي مبدأ الترشيح للغشاء شبه القابل للنظر لإزالة الشوائب مثل الأملاح المذابة ، والمعادن الثقيلة ، والمواد العضوية ، والكائنات الحية الدقيقة في الماء باستخدام اختلاف الضغط التناضرة في الماء للحصول على الماء النقي نسبيًا. تتطلب هذه التكنولوجيا ضغطًا خارجيًا (عادةً ضغط مضخة المياه) لدفع الماء عبر مسام الغشاء.

مجالات التطبيق:
معالجة مياه الشرب: يمكن أن يزيل غشاء التناضح العكسي الأملاح غير العضوية بشكل فعال (مثل الصوديوم والكالسيوم والمغنيسيوم وأيونات كلوريد وما إلى ذلك) ، والمواد العضوية ، والبكتيريا ، والفيروسات وغيرها من الشوائب في الماء. إنها تقنية شائعة لتنقية مياه الشرب ، وخاصة تحلية مياه البحر ومعالجة المياه الجوفية.
إعادة استخدام مياه الصرف الصناعية: تحتوي العديد من الحقول الصناعية (مثل الصناعات الكيميائية والإلكترونية والصيدلانية وغيرها) على كمية كبيرة من الأملاح القابلة للذوبان والمواد السامة في مياه الصرف الصحي. يمكن لأغشية التناضح العكسي إزالة هذه الملوثات بشكل فعال وتحقيق إعادة استخدام مياه الصرف الصحي.
تحسين جودة المياه بعد معالجة مياه الصرف الصحي: بعد معالجة مياه الصرف الصحي البلدية ، يمكن لأغشية RO تنقية جودة المياه لتلبية احتياجات إعادة الاستخدام الصناعي أو الري الزراعي.
المزايا:
تأثير الإزالة الجيد: يتمتع بكفاءة عالية في إزالة معظم المواد المذابة (بما في ذلك الأملاح ، والمعادن الثقيلة ، وما إلى ذلك).
تطبيق واسع: يمكن أن يعالج مصادر المياه المختلفة ، بما في ذلك مياه البحر ، والمياه المالحة ، والمياه الجوفية ، إلخ.
عيوب:
استهلاك الطاقة العالي: يتطلب التناضح العكسي ارتفاع ضغط التشغيل ويستهلك المزيد من الطاقة.
مشكلة تلوث الغشاء: يتم تلوثها بسهولة بالمواد العضوية والبكتيريا وما إلى ذلك ويجب تنظيفها بانتظام.

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

2. غشاء الترشيح الفائق (غشاء UF)
مبدأ:
غشاء الترشيح الفائق هو غشاء مرشح مع حجم المسام كمعيار ، وعادة ما يتراوح حجم المسام بين 0.01 و 0.1 ميكرون. إنه يزيل بشكل أساسي المواد الجزيئية الجزيئية ، والمادة المعلقة ، والبكتيريا ، والفيروسات ، وما إلى ذلك في الماء من خلال مبدأ الترشيح المادي ، ولكن لا يزيل الأملاح المذابة والمواد الجزيئية المنخفضة.

مجالات التطبيق:
معالجة مياه الشرب: غالبًا ما يتم استخدام غشاء الترشيح الفائق كرابط للمعالجة قبل غشاء التناضح العكسي لإزالة المادة المعلقة ، والرواسب ، والمواد العضوية ، وما إلى ذلك في الماء ، وحماية غشاء التناضح العكسي من التلوث.
معالجة مياه الصرف الصحي: في معالجة مياه الصرف الصناعية ، يمكن أن يزيل غشاء الترشيح الفائق شوائب الجسيمات الكبيرة ، والشم ، والمادة المعلقة ، وما إلى ذلك في الماء ، وهي واحدة من التقنيات الشائعة في إعادة استخدام مياه الصرف الصحي.
صناعة الأغذية والمشروبات: تستخدم لتصفية السوائل مثل الحليب والعصير لإزالة البكتيريا والخميرة والكائنات الحية الدقيقة الأخرى.
استعادة موارد المياه وإعادة استخدامها: في العديد من المجالات الصناعية ، يتم استخدام أغشية الترشيح الفائق لإعادة استخدام مياه الصرف الصحي ، خاصةً عندما تكون جودة المياه نظيفة نسبيًا ، مثل معالجة مياه التبريد ، ومعالجة مياه الصرف الصحي الكيميائية ، وما إلى ذلك.
المزايا:
انخفاض استهلاك الطاقة: بالمقارنة مع أغشية التناضح العكسي ، فإن أغشية الترشيح الفائقة لها استهلاك في الطاقة أقل ولا تتطلب تشغيل ضغط عالي.
سهولة التشغيل والصيانة: دورة التنظيف لأغشية الترشيح الفائق أطول ، الغشاء أقل تلوثًا ، والتشغيل والصيانة بسيطة نسبيًا.
الاحتفاظ بالمعادن: أغشية الترشيح الفائقة لا تزيل المعادن من الماء ، مع الحفاظ على التركيب الطبيعي للمياه.
عيوب:
تأثير الإزالة المحدود: بالنسبة للأملاح المذابة ، والمواد العضوية المذابة ، والجزيئات الصغيرة في الماء ، يكون تأثير الإزالة ضعيفًا ، وهو غير مناسب للمناسبات التي تتطلب مياهًا عالية النقاء.
انسداد مسام الغشاء: حجم مسام الأغشية الفائقة كبيرة ، لذلك قد تتأثر بشوائب الجسيمات الأكبر ويحتاج إلى تنظيفها بانتظام.