Мембрана для обратного осмоса поверхность удельная

Разделение методами обратного осмоса и ультрафильтрации принципиально отличается от обычного фильтрования. При обратном осмосе и ультрафильтрации образуются два раствора концентрированный и разбавленный, в то время как при фильтровании осадок откладывается на фильтровальной перегородке. В процессе обратного осмоса и ультрафильтрации накопление растворенного вещества у поверхности мембраны (вследствие концентрационной поляризации) недопустимо, так как при этом резко снижаются селективность (разделяющая способность) и проницаемость (удельная производительность) мембраны, сокращается срок ее службы. [c.519]

Основными характеристиками процессов ультрафильтрацни и обратного осмоса являются проницаемость и селективность. мембран. Проницаемость (или удельная ироизводительность) выражается количеством фильтрата V, отнесенным к единице времени т и единице поверхности 5 мембраны [c.244]

Выше уже отмечалось, что концентрационная поляризация приводит к загрязнению мембран. Но этим далеко не исчерпывается ее отрицательная роль в мембранных процессах. Именно она определяет сопротивление массообмену со стороны разделяемого раствора. Из-за повышения концентрации у поверхности снижаются селективность и удельная производительность мембран. Причем поскольку отношение концентраций растворенных веществ у поверхности мембраны и в объеме разделяемого раствора экспоненциально возрастает с увеличением удельной производительности, то концентрационная поляризация может явиться фактором, лимитирующим проницаемость мембран в процессах ультрафильтрации, нанофильтрации и обратного осмоса. И усилия, направленные на создание новых высокопроизводительных мембран, могут оказаться напрасными, если одновременно не развивать способы ее эффективного снижения. [c.344]

Например, в публикации Г. Джеллинека и X. Масуды [57] описана опытная установка, позволившая еще более детально изучить работу гидроосмотического устройства (рис. 7.5). Она работала на перепаде соленостей пресной воды и раствора поваренной соли с концентрацией 3,5 г/л (0,612-молярный раствор) при температуре 25 °С. При общей площади мембран 0,158 м в опытной установке была получена полезная механическая мощность примерно 1,6 Вт/м (имеется в виду площадь мембраны), что составило 65 % мощности, определенной теоретически без учета различных потерь, основная доля которых пришлась на трение в сопле (55 %) ив системе рециркуляции. Эти потери могут быть существенно снижены (в 10—20 раз), и тогда удельная мощность может быть доведена до величины 6 Вт/м , что оказывается в 2,5 раза больше теоретического значения. Прирост вырабатываемой мощности вызвало явление концентрационной поляризации, заключающееся в повышении концентрации раствора вблизи мембраны со стороны раствора соли за счет проникновения соли в мембрану. В результате этого осмотическое давление повышается так, что равновесное значение увеличивается с 27,9-10 до 77,54-10 Па, соответственно увеличивается скорость поступления пресной воды через мембрану. Для обратного осмоса это явление имеет отрицательные последствия, что ставит под сомнение эффективность крупномасштабного обессоливания морской воды с помощью мембран, погружаемых на глубину более 240 м (известный проект Левеншпиля, предложившего опустить трубу с пакетом мембран на глубину около 8 км с тем, чтобы образующийся столб пресной воды, плотность которой на 3 % ниже плотности морской воды, под действием образующегося перепада гидростатических давлений фонтанировал на поверхности [51]. [c.173]

С увеличением перепада рабочего давления через мембрану возрастает движущая сила обратного осмоса и увеличивается удельная производительность мембран. Однако при высоких давлениях полимерные мембраны подвергаются уплотнению, которое при определенном давлении, зависящем от структуры мембраны, может нейтрализовать эффект, связанный с повышением движущей силы. Кроме того, при высоких давлениях мембраны быстрее загрязняются взвешенными в растворе микрочастицами, поскольку в этих условиях загрязняющим частицам легче внедриться в поры мембраны, а на поверхности мембраны образуется более плотный осадок задержанных. 1икрочастиц. Практика применения обратного осмоса показывает, что в условиях длительной эксплуатации оптимальный перепад давления для полимерных плоских мембран составляет 5—6 МПа, а для мембран в виде полых волокон — 2—3 МПа. [c.321]