Wie funktioniert der Umkehrosmose-Wasserfilter?
Umkehrosmose-Wasserfilter sind eine effiziente Wasseraufbereitungstechnologie, die im Bereich der Wasseraufbereitung weit verbreitet ist. Es nutzt die Prinzipien der physikalischen Filtration und der semipermeablen Membrantrennung, die Verunreinigungen wie kleine Partikel, gelöste Substanzen und Bakterien im Wasser wirksam entfernen und so hochreines Wasser erhalten. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Einführung in das Funktionsprinzip vonUmkehrosmose-Wasserfilterund ihre Anwendungen in der Wasseraufbereitung.
1. Grundprinzipien der Umkehrosmose
Umkehrosmose (RO) ist ein physikalischer Filterprozess, der auf einer halbdurchlässigen Membran basiert und die selektive Durchlässigkeit der Membran nutzt, um Wassermoleküle aus der Lösung zu trennen und gleichzeitig gelöste Stoffe in der Lösung zu blockieren. Der Umkehrosmoseprozess wird hauptsächlich durch zwei Kräfte beeinflusst: osmotischer Druck und Druck.
Osmotischer Druck:Der gelöste Stoff in der Lösung erzeugt einen Widerstand für Wassermoleküle beim Durchgang durch eine semipermeable Membran, was zu einem osmotischen Druck führt. Die Seite mit hohem osmotischen Druck ist die Lösungsseite und die Seite mit niedrigem osmotischen Druck ist die Seite mit reinem Wasser.
Druck:Der Umkehrosmoseprozess erfordert externen Druck, um den osmotischen Druck zu überwinden und Wassermoleküle dazu zu bewegen, durch eine halbdurchlässige Membran zu gelangen, wobei gelöste Stoffe zurückbleiben.
2. Zusammensetzung des Umkehrosmose-Wasseraufbereitungssystems
Umkehrosmose-Wasseraufbereitungssystemeumfassen typischerweise die folgenden Komponenten:
Vorbehandlungssystem:einschließlich Grobfilter und Aktivkohlefilter, der zum Entfernen großer Partikelschwebstoffe und organischer Stoffe usw. verwendet wird, um die Belastung der Umkehrosmosemembran zu verringern.
Hochdruckpumpe:Bietet ausreichend Wasserdruck, um den osmotischen Druck zu überwinden und Wassermoleküle durch die Umkehrosmosemembran zu drücken.
Umkehrosmosemembran:Es ist der Kernbestandteil des gesamten Systems, eine semipermeable Membran, die Wassermoleküle selektiv durchlässt und die meisten gelösten Stoffe und Partikel abfängt.
Membranschale:dient zur Fixierung und zum Schutz der Umkehrosmosemembran.
Konzentrierter Wasserkanal und verdünnter Wasserkanal:Wird zum Sammeln getrennter gelöster Stoffe und Wasser verwendet, das als konzentriertes Wasser bzw. verdünntes Wasser bezeichnet wird.
3. Arbeitsablauf des Umkehrosmose-Wasseraufbereitungssystems
Phase 1: Vorverarbeitung
Die Arbeit derUmkehrosmose-Wasseraufbereitungssystembeginnt in der Vorbehandlungsphase. Das Wasser durchläuft zunächst einen Grobfilter, um größere Schwebstoffe und Partikel zu entfernen. Anschließend durchläuft das Wasser einen Aktivkohlefilter, um organische Stoffe, Gerüche und restliches Chlor zu entfernen. Der Zweck dieser Stufe besteht darin, die Umkehrosmosemembran vor einer Verstopfung durch Partikel und Schadstoffe zu schützen.
Phase 2: Umkehrosmose
Hochdruckpumpe sorgt für Druck:Bevor das vorbehandelte Wasser zur Umkehrosmosemembran geleitet wird, sorgt die Hochdruckpumpe für ausreichend Druck, damit die Wassermoleküle den osmotischen Druck überwinden und die Umkehrosmosemembran durchdringen können.
Die Funktion einer semipermeablen Membran:Auf der Umkehrosmosemembran befinden sich winzige Poren, die nur Wassermoleküle durchlassen, während sie die meisten Ionen, gelösten Stoffe und Partikel blockieren.
Trennung von konzentriertem und verdünntem Wasser:Während des Durchgangs durch dieUmkehrosmosemembranwerden Wassermoleküle zur Seite des verdünnten Wassers gedrückt, während die meisten Verunreinigungen auf der Seite des konzentrierten Wassers verbleiben.
Sammlung und Entladung:Konzentriertes Wasser und verdünntes Wasser werden getrennt gesammelt, und die konzentrierten gelösten Stoffe im konzentrierten Wasser werden normalerweise abgeleitet oder recycelt, während verdünntes Wasser als sauberes Trink- oder Brauchwasser bereitgestellt wird.
4. Anwendung des Umkehrosmose-Wasseraufbereitungssystems
Umkehrosmose-Wasseraufbereitungssysteme werden häufig in verschiedenen Bereichen eingesetzt, unter anderem in:
Trinkwasseraufbereitung:Wird zur Herstellung von reinem, verunreinigungsfreiem Trinkwasser verwendet, das den Trinkwasserqualitätsstandards entspricht.
Industrielle Produktion:Wird zur Herstellung von reinem Wasser verwendet, insbesondere in Branchen wie der Elektronik-, Pharma- und Chemieindustrie, die hochreines Wasser benötigen.
Meerwasserentsalzung:Wird verwendet, um Salz aus dem Meerwasser zu entfernen, Süßwasser zu produzieren und das Problem der Süßwasserressourcenknappheit zu lösen.
Abwasserbehandlung:gewöhnt anIndustrieabwasser behandeln, Schadstoffe entfernen und sicherstellen, dass das Abwasser den Einleitungsnormen entspricht.
Labor- und medizinisches Wasser:Bereitstellung von gereinigtem Wasser für Laborforschung und medizinische Geräte.
Abschluss
Der Umkehrosmose-Wasserfilter kann durch die Prinzipien der physikalischen Filterung und der semipermeablen Membrantrennung verschiedene Verunreinigungen im Wasser effizient entfernen und so hochreines Wasser erhalten. Seine Anwendung in der Trinkwasseraufbereitung, der industriellen Produktion, der Meerwasserentsalzung, der Abwasseraufbereitung und anderen Bereichen stellt eine zuverlässige Wasseraufbereitungstechnologie für die Menschheit dar und spielt dabei eine wichtige RolleLösung der Wasserressourceund Umweltprobleme.