Teknologi membran, terutama membran osmosis terbalik (membran RO) dan membran ultrafiltrasi (membran UF), banyak digunakan dalam pengolahan air, terutama dalam pengolahan air minum dan pengolahan air limbah industri, memainkan peran penting.
1. Membran osmosis terbalik (membran RO)
Prinsip:
Membran osmosis terbalik menggunakan prinsip filtrasi membran semi-permeabel untuk menghilangkan kotoran seperti garam terlarut, logam berat, bahan organik, dan mikroorganisme dalam air dengan menggunakan perbedaan tekanan osmotik air untuk mendapatkan air yang relatif murni. Teknologi ini membutuhkan tekanan eksternal (biasanya tekanan pompa air) untuk mendorong air melalui pori -pori membran.
Area aplikasi:
Perawatan air minum: membran osmosis terbalik dapat secara efektif menghilangkan garam anorganik (seperti natrium, kalsium, magnesium, ion klorida, dll.), Bahan organik, bakteri, virus dan kotoran lainnya dalam air. Ini adalah teknologi umum untuk pemurnian air minum, terutama desalinasi air laut dan pengolahan air tanah.
Penggunaan kembali air limbah industri: Banyak bidang industri (seperti bahan kimia, elektronik, farmasi dan industri lainnya) mengandung sejumlah besar garam larut dan zat beracun di air limbah. Membran osmosis terbalik dapat secara efektif menghilangkan polutan ini dan menyadari penggunaan kembali air limbah.
Kualitas air yang lebih baik setelah pengolahan air limbah: Setelah pengolahan limbah kota, membran RO selanjutnya dapat memurnikan kualitas air untuk memenuhi kebutuhan penggunaan kembali industri atau irigasi pertanian.
Keuntungan:
Efek penghapusan yang baik: memiliki efisiensi tinggi dalam menghilangkan sebagian besar zat terlarut (termasuk garam, logam berat, dll.).
Aplikasi Luas: Ini dapat mengobati berbagai sumber air, termasuk air laut, air payau, air tanah, dll.
Kerugian:
Konsumsi energi tinggi: Osmosis terbalik membutuhkan tekanan operasi yang lebih tinggi dan mengkonsumsi lebih banyak energi.
Masalah Polusi Membran: Mudah terkontaminasi oleh bahan organik, bakteri, dll. Dan perlu dibersihkan secara teratur.
-------------------------------------------------- ------------------------------
2. Membran Ultrafiltrasi (membran UF)
Prinsip:
Membran ultrafiltrasi adalah membran filter dengan ukuran pori sebagai standar, dan ukuran pori biasanya antara 0,01 dan 0,1 mikron. Ini terutama menghilangkan zat makromolekul, materi tersuspensi, bakteri, virus, dll. Dalam air melalui prinsip filtrasi fisik, tetapi tidak menghilangkan garam terlarut dan zat molekul rendah.
Area aplikasi:
Pretreatment Air Minum: Membran ultrafiltrasi sering digunakan sebagai penghubung pretreatment sebelum membran osmosis terbalik untuk menghilangkan materi yang ditangguhkan, sedimen, bahan organik, dll. Dalam air dan melindungi membran osmosis terbalik dari polusi.
Pengolahan air limbah: Dalam pengolahan air limbah industri, membran ultrafiltrasi dapat menghilangkan kotoran partikel besar, minyak, bahan tersuspensi, dll. Dalam air, dan merupakan salah satu teknologi umum dalam penggunaan kembali air limbah.
Industri Makanan dan Minuman: Digunakan untuk menyaring cairan seperti susu dan jus untuk menghilangkan bakteri, ragi dan mikroorganisme lainnya.
Pemulihan dan penggunaan kembali sumber daya air: Di banyak bidang industri, membran ultrafiltrasi digunakan untuk penggunaan kembali air limbah, terutama ketika kualitas air relatif bersih, seperti pengolahan air pendingin, pengolahan air limbah kimia, dll.
Keuntungan:
Konsumsi energi yang rendah: Dibandingkan dengan membran osmosis terbalik, membran ultrafiltrasi memiliki konsumsi energi yang lebih rendah dan tidak memerlukan operasi tekanan tinggi.
Operasi dan pemeliharaan yang mudah: Siklus pembersihan membran ultrafiltrasi lebih panjang, membrannya kurang tercemar, dan operasi dan pemeliharaan relatif sederhana.
Mempertahankan mineral: Membran ultrafiltrasi tidak menghilangkan mineral dari air, menjaga komposisi alami air.
Kerugian:
Efek pemindahan terbatas: Untuk garam terlarut, bahan organik terlarut, dan molekul kecil dalam air, efek pemindahannya buruk, dan tidak cocok untuk kesempatan yang membutuhkan air dengan kemurnian tinggi.
Penyumbatan pori membran: Ukuran pori membran ultrafiltrasi besar, sehingga dapat dipengaruhi oleh pengotor partikel yang lebih besar dan perlu dibersihkan secara teratur.
Fitur | Membran osmosis terbalik (RO) | Ultrafiltration membrane (UF) |
Kisaran ukuran pori | Sangat kecil (sekitar 0,0001 mikron) | Lebih besar (sekitar 0,01 hingga 0,1 mikron) |
Rentang yang berlaku | Menghilangkan garam terlarut, bahan organik, bakteri, virus, dll. | Terutama menghilangkan padatan tersuspensi, makromolekul, bakteri, dll. |
Konsumsi energi | Tinggi, membutuhkan pompa bertekanan tinggi | Rendah, beroperasi di bawah tekanan air biasa |
Persyaratan kualitas air | Dapat mengobati salinitas tinggi, air limbah konsentrasi tinggi, dan air laut | Terutama digunakan untuk pemurnian primer, tidak cocok untuk menghilangkan zat dan garam terlarut |
Area aplikasi | Pemurnian dalam air minum yang dalam, desalinasi air laut, penggunaan kembali air limbah industri, produksi farmasi, dll. | Air minum pra-perawatan, penyaringan makanan dan minuman, penggunaan kembali air limbah, dll . |