Срок службы мембран

Как и всем мембранным методам, обратному осмосу и ультрафильтрации свойственно явление концентрационной поляризации, которое заключается в увеличении концентрации растворенного вещества у поверхности мембраны вследствие преимущественного переноса растворителя через мембрану. В результате происходит падение проницаемости и селективности, сокращается срок службы мембран. Для уменьшения вредного влияния концентрационной поляризации необходимо турбулизовать прилегающий к поверхности мембраны слой жидкости, чтобы ускорить перенос растворенного вещества в ядро разделяемого раствора. Этого добиваются применением в лабораторных установках магнитных мешалок и вибрационных устройств, а в промышленных условиях увеличением скорости протекания жидкости вдоль мембраны и использованием различного рода турбулизаторов. [c.18]

Аппараты на основе ТФЭ. Одной из сложных технических задач при создании конструкции аппаратов для ультрафильтрации и обратного осмоса является крепление и уплотнение трубчатых фильтрующих элементов, поскольку эти процессы проводятся при высоких рабочих давлениях (до 10 МПа). Необходимость замены ТФЭ из-за относительно небольшого срока службы мембран (до одного года) предопределяет технические решения, основанные на использовании разъемных соединений элементов в аппарате или на создании небольших легко заменяемых и регенерируемых монолитных блоков. [c.137]

Сопоставление технико-экономических показателей обратного осмоса обессоливания сточных вод (принят годовой срок службы мембран) и ионного обмена (состав примесей в воде в обоих случаях одинаков) показало, что затраты при обратном осмосе в 2,2 раза меньше, чем при ионном обмене. Мембранная технология — одно из приоритетных направлений научно-технического прогресса, так как позволяет создать ресурсосберегающие и безотходные технологические процессы, решить экологические задачи. [c.109]

Для изучения влияния радиолиза ацетатцеллюлозных мембран на технологические показатели проводилось облучение образцов мембран на кобальтовом у-источнике [1]. Снижение селективности с одновременным повышением проницаемости, происходящем за счет деструкции ацетатцеллюлозы, оказалось весьма малым до значения поглощенной дозы 20 кДж/кг (2 Мрад). Расчеты показали, что в процессе обработки жидких отходов низкого уровня радиоактивности срок службы мембран не будет лимитироваться радиолитическими процессами. [c.307]

Поскольку срок службы мембран определяется по ухудшению качества очистки, то добавление макромолекулярных веществ для улучшения задерживания растворенных веществ сможет улучшить этот по- [c.312]

С ростом температуры уменьшаются вязкость и плотность раствора, что способствует росту проницаемости. Однако при этом повышается осмотическое давление, которое уменьшает проницаемость. Кроме того, при повышении температуры начинается усадка и стягивание пор мембраны (что приводит к уменьшению проницаемости), а также возрастает скорость гидролиза, сокращая срок службы мембран. Ацетатцеллюлозные мембраны при 50°С разрушаются, поэтому необходимо работать при температуре 20-30 С. [c.95]

Срок службы мембран во многом определяется тем, насколько хорошо проведена предварительная обработка раствора перед подачей его в мембранный аппарат и тем, в какой степени его конструкция и условия его эксплуатации позволяют противостоять загрязнению мембран. При правильных сочетаниях всех указанных [c.354]

Хлопающая мембрана может срабатывать даже при весьма Низком избыточном давлении (значительно меньше 0,1 МПа), может легко выдерживать полное вакуумирование защищаемого аппарата, т. е. может надежно работать без применения каких-либо вакуумных опор. Именно эту особенность хлопающих мембран используют при защите оборудования, постоянно или периодически подвергаемого вакуумированию. Другая их особенность состоит в том, что даже при давлениях, близких к давлению срабатывания, материал мембраны испытывает напряжения, значительно меньшие предела прочности, а часто даже не выходящие за пределы упругости. Это значительно увеличивает срок службы хлопающих мембран по сравнению со сроком службы мембран других типов при одинаковом соотношении рабочего давления и давления срабатывания. [c.10]

СРОК СЛУЖБЫ МЕМБРАН [c.37]

Основные факторы, влияющие на срок службы мембран, следующие [c.37]

Срок службы мембран в промышленных условиях следует определять с учетом всех факторов, влияющих на их работу. При этом отдельные факторы оказываются весьма тесно взаимосвязанными. В частности, степень нагружения не только определяет ползучесть материала, но и ускоряет его коррозию это же можно сказать и о температуре. С учетом указанной взаимосвязи можно рекомендовать следующую приближенную эмпирическую формулу для ориентировочного определения срока службы разрывных мембран (годы) [c.40]

Предполагаемый срок службы мембран. [c.296]

Срок службы мембран, используемых в системах, расходы дпи которых приведены в табл. 6, составлял более 6 мес. Частицы, которые требовалось задерживать мембранами, имели молекулярную массу от 10 ООО до 30 ООО давление в системе равнялось 1 -3 кгс/см поток пенетранта через мембраны изменялся в пределах 1 500-400 л/(м -сут). Примечательно, что поток через эти мембраны при подаче в систему чистой воды достигал 9800 л/(м .сут) при давлении 3,5 кгс/см . [c.297]

Срок службы мембран. Одной из важных характеристик ПМ является их долговечность. Основные факторы, влияющие на срок службы мембран, следующие коррозионная стойкость материала в среде защищаемого аппарата температура степень нагружения (соотношение между рабочим давлением и давлением срабатывания мембраны) характер нагрузки (статическая, пульсирующая, знакопеременная). [c.200]

Коррозия мембран недопустима, поэтому материал мембраны следует выбирать из условия его наибольшей коррозионной стойкости в данной среде. В зависимости от скорости коррозии должен определяться срок службы мембран. [c.200]

Под ползучестью понимают пластическое течение материала под воздействием постоянной нагрузки. Для мембран основными факторами, определяющими ползучесть, являются степень нагружения и температура. Срок службы мембран должен ограничиваться стадией установившейся ползучести, при которой деформация происходит с постоянной скоростью. Стадия ускорения ползучести, оканчивающаяся разрушением металла, для мембран недопустима. В табл. 7.18 приведены предельные значения температур и степени нагружения для мембран из различных металлов. В более тяжелых условиях (по сравнению с указанными в табл. 7.18) срок службы мембран настолько мал, что они становятся практически неработоспособными. [c.201]

Срок службы мембран в промышленных условиях необходимо определять с учетом всех факторов, влияющих на их работу. Для ориентировочной оценки срока службы разрывных мембран т (лет) рекомендуется пользоваться следующей эмпирической зависимостью [9] [c.202]

Приведенные формулы для определения срока службы не учитывают всего многообразия факторов, воздействующих на мембрану, поэтому они пригодны лишь для ориентировочной оценки. Более точные данные о сроках службы мембран могут быть получены только экспериментально для конкретных условий их применения. [c.202]

Коррозия равномерная. Срок службы мембран не превышает месяца [c.253]

Опытные работы по мембранам в Южной Африке основывались на различных методах, при этом стремились получить мембраны с наиболее низкой стоимостью. Допускалось, что срок службы мембран мог быть небольшим, например до одного года. Для правильной оценки экономики работы завода по. электродиализу необходимо было допустить, что со временем электрохимические, а возможно, и механические свойства мембран ухудшаются. Этим-будет определяться продолжительность работы мембран. [c.151]

Предварительные подсчеты стоимости обессоливания солоноватых вод в золотоносных копях Оранжевой Республики показали, что электродиализ может оказаться целесообразным разрешением проблемы, а гетерогенные мембраны на основе пластиков могут сохранять свои первоначальные свойства от трех до пяти лет. Однако считалось, что предприятие промышленного масштаба должно основываться на данных опытного завода, полученных в течение времени, равного по крайней мере сроку службы мембран таким образом, было слишком рискованно полагаться исключительно на мембраны, имевшиеся ко времени начала работы опытного завода. [c.151]

Стоимость поверхности мембраны на единицу объема обессоленной воды обратно пропорциональна используемой плотности тока, если принять, что срок службы мембран не зависит от плотности [c.215]

Если срок службы мембран равен у лет, а стоимость I см мембран тогда стоимость мембран для обессоливания 1 м /ч жидкости будет составлять [c.217]

С 3,8 ДО 1,0 г Л составит 8—10 /св/и-4/1 ООО г перенесенной соли при номинальном расстоянии между мембранами, равном 1.5 или 0,75 мм. Соответствующая плотность тока должна быть 4—12 ма/см при отношении концентрации соли в рассоле к концентрации в диализате. равном 4 1. Скорость потока, требуемая для поддержания -условий деполяризации при этих плотностях тока и в пределах концентраций 1,0—4,0 г/л, будет составлять 14—23 л/ч через одну камеру. При таких условиях в начале срока службы мембран можно было ожидать выхода по току, равного 80—85%. [c.263]

В процессе работы на лабораторной установке были проведены две оценки стоимости, которые были основаны на сроке службы мембран, равном 6 месяцам . Эти оценки показали, что стоимость обессоливания солоноватой рудничной воды должна составлять от 5,3 до 6,2 пенса за 1 м . [c.263]

Выход по току (в течение всего срока службы мембран), %..... 85—60 92—60 [c.269]

Срок службы мембран, мес..... 6 Свыше 9 (в некоторых слу- [c.269]

Расход энергии. При использовании новых мембран расход постоянного тока для обессоливания подземной рудничной воды был равен примерно 2 квт-ч на 1 ж получаемого диализата, содержащего 1,0 г/л солей. Потребление энергии увеличивалось по мере разрушения мембран в любой момент срока службы мембран потребление энергии для получения 1 ж диализата, содержащего 1,0 г/л солей, приблизительно равнялось (при 25° С) [c.281]

Для удобства работы полярность на установке меняли каждые семь дней. На некоторых стадиях обратный цикл продолжался только один день из семи, на других стадиях каждые семь дней работали попеременно на обратном цикле. Какой-либо разницы в эффективности установки или в сроке службы мембран между [c.281]

Важным показателем качества мембран служит устойчивость их работы во времени. Обычно срок службы мембран определяется несколькими месяцами и находится в зависимости от многих факторов (концентрации, солевого состава опресняемой воды, режима работы установки). При сроке работы мембран больше 9 месяцев на расходы по опреснению методом гиперфильтрации почти не влияет стоимость мембран. [c.93]

Основной недостаток процессов диффузии через мембраны, сдер- кивающпй их распространение в промышленности, — сравнительно низкая производительность, а также малый срок службы мембран. [c.80]

Вследствие различной скорости прохождения компонентов смеси через мембрану происходит т. наз. концентрационная поляризация , при к-рой в пограничном слое около пов-сти перегородки накапливается в-во, имеющее наименьшую скорость проницания. В результате при разде-лешм жидких смесей снижаются движущая сила процесса и соотв. селективность, производительность и срок службы мембран. Кроме того, возможно осаждение на мембране труднорастворимых солей, а также гелеобразование высокомол. соединеиий, что приводит к необходимости очистки мембран (см. ниже). Для уменьшения влияния концентрационной поляризации и улучшения работы мембран разделяемую систему перемешивают, что способствует выравниванию концентраций компонентов у пов-сти перегородки и в ядре потока. Перемешивание осуществляют путем увеличения скорости потока (до 3-5 м/с) турбулизацией р-ра путем применения спец. вставок в внде сеток, перфорированных [c.23]

Мембраны, непроницаемые для жидкости и i-asa, пропускающие лишь ионы Na и К, имеют толщину 0,1-0,25 мм и размеры 2 X 2 м, материал мембран - сополимеры тетрафтор-этилена с сульфонилированными или карбоксилированными перфторвиниловыми эфирами. Срок службы мембран ок. 2 лет. В лаб. условиях X. получают действием р-ра H l на пиролюзит МпОг. [c.281]

Температура оказывает существенное влияние на механические свойства материалов и, следователшо, на давление срабатывания мембран (см. рис. 12). С повышением температуры увеличиваются также скорость коррозии и ползучесть металла. Все это приводит к значительному влиянию температуры на срок службы мембран. Для мембран из различных материалов установлены предельные значения температур, приведенные в табл. 8. Необходимо помнить, что в данном случае подразумевается температура самой мембраны, которая в общем случае не равна температуре среды в защищаемом аппарате. Это овязано с тем, что мембрана устанавливается на штуцере аппарата, и поэтому около нее всегда имеется застойная зона. Кроме того, мембрана одной своей стороной контактирует с полостью аппарата, а другой — с окружающей средой или с полостью сбросного трубопровода. Все это необходимо учитывать при оценке значения рабочей температуры мембраны. Более того, температурный режим мембраны можно изменять искусственно, применяя различные устройства теплоизоляции или, наоборот, интенсифицирующие теплообмен. [c.39]

Электрохимическая природа процессов обеднения переносом и электродиализа в ряде важных аспектов различается. В процессе обеднения переносом концентрационная поляризация вблизи поверхностей нейтральных мембран не возникает, тогда как в процессе обычного электродиализа она возникает у поверхностей анионообменных мембран. Благодаря отсутствию концентрационной поляризации предел1шая плотность тока в процессе обеднения переносом не достигается. Объясняется это тем, что предельная плотность тока в любом мембранном пакете почти всегда обусловлена характеристиками анионообменных, а не катионообменных мембран. Поляризация (и сопутствующие ей разложение воды и смещение pH ) вызывает сильную денатурацию протеина в сыворотке и усиление засорения поверхностей анионообменных мембран. Так как это явление в процессе обеднения переносом не возникает, срок службы мембран увеличивается, а процедура очистки пакета по сравнению с обычным электродиализом упрощается. Однако в процессе обеднения переносом эффективность тока не достигает таких высоких значений, какие возможны при электродиализе, так как одна из мембран по своей природе неселективна и катионы не отталкиваются. Поэтому катионы могут выделиться из сыворотки, пройти через концентрированный раствор и вновь попасть в сыворотку в следующей по направлению к катоду камере. Таким образом, через неселективную мембрану происходит конкурирующий перенос катионов в одном направлении и анионов в противоположном. [c.70]

Скорость гидролиза минимальна при pH = 4,5 - 5,0, и долговечность мембраны в таких условиях существенно повышается. Если срок аффективной службы мембраны определяется временем, в течение которого постоянная В удваивается, срок службы мембраны при обработке раствора Na l будет равен (как показывают расчеты) 4 годам при pH =4-5 2,5 годам при рН=6 и лишь нескольким дням при оН =1 (или pH =9). Известно небольшое число экспериментальных данных, пригодных для проверки предсказанной максимальной долговечности мембран. В опытной установке, построенной для обессоливания солоноватых вод и непрерывно действующей с 1965 г., срок службы мембран оказался довольно большим даже без регулирования рН /53/, После 20 месяцев непрерывный работы при pH =7,5 для обрабатываемого раствора и продукта задерживание одной группы мембран снизилось с 96 до 90%, а некоторые мембраны функционировали без замены в течение 3 лет /54/. Долговечность этих мембран значительно превышала предсказанную (которая оценивалась, однако, исходя из проницаемости плотных мембран по отношению к хлориду натрия). Это говорит о том, что оценки долговечности пригодны лишь для мембран с высокой селективностью и лишь для растворов хлорида натрия (но даже при таких ограничениях эти оценки не следует считать точными). Оценивать срок службы других мембран (таких, как мембраны, испытанные в работе /53/) или долговечность мембран при обработке других растворов довольно трудно. [c.157]

Предохранению мембран от загрязнения многозарядными ионами посвящено большое число исследований. Японскими фирмами разработаны способы доочистки рассола, причем показатели качества рассола столь высоки, что содержание некоторых компонентов может быть определено только специальными чувствительными методами. Для увеличения срока службы мембран предлагается в рассол добавлять фосфаты щелочных металлов, образующие с течением времени фосфаты кальция в виде гелей, легко смываемых хлороводородной (соляной) кислотой. При электролизе без добавки фосфатов на мембране образуется твердый осадок, при удалении которого мембрана может быть повреждена. Удаление осевших на мембрану солей можно вести промывкой раствором щелочи с добавкой веществ, образующих с солями двухвалентных металлов растворимые комплексные соединения — этилендиамин, иминодиацетат, эти-лентетрацетат. При такой обработке с поверхности мембраны удаляются осевшие микроорганизмы (яп. пат. 118703). [c.83]

На трубопроводах, транспортирующих катализаторный раствор, применяют пробковые краны из серого чугуна вследствие коррозии их заменяют каждые 1—2 месяца. На линиях соляной кислоты. установлены простейшие вентили с резиновыми вкладышами. Максимальный срок службы таких устройств не превышает 3 месяцев. Из вентилей промышленного изготовления для солянокислых растворов используются диафрагменные чугунные вентили конструкции ЦКБА. Корпуса этих вентилей защищены винипластом, полиэтиленом, фторопластом-4, фаолитом А или силикатной эмалью, а мембраны (диафрагмы) выполнены из резины, полиэтилена или фторопласта-4. Срок службы мембран зависит не только от агрессивной среды и температуры, но также и от того, как часто открывают и закрывают вентиль. Поэтому при прочих равных условиях вентили этой конструкции лучше устанавливать в тех местах, где открывать их будут не слишком часто. [c.262]

Мембранный фактор В получается из площади мембран, необходимой для достижения требуемого предела обессоливания в данном процессе. В расчеты вводятся срок службы мембран и стоимость ее aaMeHHj [c.217]

Срок службы мембран. Проект установки предусматривал возможность перемены полярности, что должно было обеспечить девятимесячный срок службы мембран типа SIR на пергаментной основе с 60%-ным выходом по току в среднем за весь период. [c.292]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология