什么是水處理設備
水處理設備指利用各種過濾器、濾膜、EDI電除鹽設備、樹脂組成起來的設備,不同的工藝組成,處理后的水質不同。
最常用的水處理設備是反滲透膜,反滲透膜在不同的工業領域都有使用到。
反滲透膜工作原理
1. 溶解-擴散模型
溶解-擴散模型理論將反滲透的活性表面皮層看作為致密物控的膜,假設溶質和溶劑都能溶于均質的非多孔膜表面層內,在濃度或壓力造成的化學勢推動下擴散通過膜。具體過程是第一步,溶質和溶劑在膜。
的料液側表面外吸附和溶解;第二部,溶質和溶劑之間沒有相互作用,在各自化學位差的推動下以分子擴散方式通過反滲透膜的活性層;第三步,溶質和溶劑在膜的透過液側表面解吸。
2. 優先吸附-毛細孔流理論
溶解-擴散模型理論認為,當液體中溶有不同種類物質時,其表面張力將發生不同的變化。當水溶液與高分子多孔膜接觸時,若膜的化學性質使膜對溶質負吸附,對水是優先的正吸附,則在膜與溶液界面上將形成一層被膜吸附的一定厚度的純水層。在外壓作用下,將通過膜表面的毛細孔,從而可獲取純水。
3. 氫鍵理論
氫鍵理論認為在醋酸纖維素中,由于氫鍵和范德華力的作用,膜中存在晶相區域和非晶相區域。大分子之間存在牢固結合并平行排列的為晶相區域,大分子之間完全無序的為非晶相區域,水和溶質不能進入晶相區域。在接近醋酸纖維素分子的地方,水與醋酸纖維素羰基上的氧原子會形成氫鍵并構成所謂的結合水。當醋酸纖維素吸附了第一層水分子后,會引起水分子熵值的下降,形成類似于冰的結構物質。在非晶相區域較大的孔空間里,結合水的占有率很低,在孔的中央存在著普通結構的水,不能與醋酸纖維素膜形成氫鍵的離子或分子則進入結合水,并以有序擴散方式遷移,它們通過不斷的改變和醋酸纖維素形成氫鍵的位置來通過膜。 在壓力作用下,溶液中的水分子和醋酸纖維素的活化點-羰基上的氧原子形成氫鍵,而原來水分子形成的氫鍵被斷開,水分子解離出來并隨之移到下一個活化點并形成新的氫鍵,于是通過一連串的氫鍵形成與斷開,使水分子離開膜表面的致密活性層 而進入膜的多孔層。由于多孔層含有大量的毛細管水,水分子能夠暢通流出膜外。
水是人類發展不可缺少的自然資源,是人類和一切生物賴以生存的物質基礎。當今世界,水資源不足和污染構成的水源危機已成為任何一個國家在政策、經濟和技術上所面臨的復雜問題和社會經濟發展的主要制約因素。
在水資源日益缺乏的情況下,水資源污染的現實又使人們增加了一份憂慮。在中國很多地區,由于各種復雜因素致使不少水體已經嚴重受到污染,這更加劇了水資源緊缺的矛盾。
當今人類社會對水資源的開發利用分為兩大類:
一類是從水資源取走所需的水量,滿足人民生活和工農業生產的需要后,數量有所消耗,質量有所變化,在另外地點回歸水源。
另一類是取用水能(水力發電)、發展水運、水產和水上游樂,維持生態平衡等,這種利用不需要從水源引走水量,但是需要河流、湖泊、河口保持一定的水位、流量和水質。
商用凈水機 解決水資源緊張的重要途徑,主要的方法有:
1) 降低工業用水量,提高水的重復利用率
2) 實行科學灌溉,減少農業用水浪費
3) 回收利用城市污水、開辟第二水源
要解決好現實當中與人類社會生活密切相關的水問題,就一定要用到現代的水處理技術以及水處理設備。