Reverse Osmosis (RO) และ Nanofiltration (NF)ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นหนึ่งในกระบวนการแยกที่มีประสิทธิภาพและประหยัดที่สุด ในขณะที่เยื่อหุ้มเซลล์ RO ได้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางทั้งในการบำบัดน้ำทั้งอุตสาหกรรมและในประเทศ ดังนั้นความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพวกเขาคืออะไร?
I. หลักการทำงาน
1. เมมเบรน Reverse Osmosis (RO)
ใน RO ความดันในการใช้งานจะถูกนำไปใช้กับด้านน้ำป้อน (สารละลายเข้มข้น) เพื่อเอาชนะความดันออสโมติกธรรมชาติ เมื่อความดันที่ใช้เกินความดันออสโมติกทิศทางการไหลตามธรรมชาติของน้ำจะกลับด้าน โมเลกุลของน้ำผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ไปทางด้านเจือจางผลิตน้ำบริสุทธิ์ในขณะที่เกลือถูกปฏิเสธเป็นส่วนใหญ่ เมมเบรน RO ในอุดมคติให้ฟลักซ์น้ำสูงในขณะที่ป้องกันการผ่านเกลืออย่างสมบูรณ์
2. เมมเบรน Nanofiltration (NF)
เมมเบรน NF เป็นตัวแทนของเมมเบรนแยกพิเศษและมีแนวโน้ม ในอดีตบางครั้ง NF ถูกเรียกว่า "Loose RO" แต่นี่เป็นความเข้าใจผิดทางเทคนิค เมมเบรน NF ที่แท้จริงทำงานภายใต้เอฟเฟกต์ Donnan และแสดงการปฏิเสธไอออนแบบเลือก โดยทั่วไปแล้วเมมเบรน NF นั้นมีลักษณะโดยการซึมผ่านโซเดียมคลอไรด์ตามสัดส่วนกับความเข้มข้นของอาหารโดยมีอัตราส่วนมากกว่า 0.4
ii. ความแม่นยำในการกรอง
1. เมมเบรน RO
RO เป็นเมมเบรนที่แม่นยำที่สุด - เทคโนโลยีการแยกของเหลวตาม มันปฏิเสธเกลือที่ละลายและโมเลกุลอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงกว่า 100 Da ในขณะที่อนุญาตให้โมเลกุลของน้ำผ่าน การปฏิเสธเกลือของเซลลูโลสอะซิเตทเยื่อหุ้มเซลล์โดยทั่วไปจะเกิน 95%ในขณะที่บาง - ฟิล์มคอมโพสิตเมมเบรน RO มักจะเกิน 98%
2. เมมเบรน NF
เมมเบรน NF มีความแม่นยำในการแยกระหว่าง RO และ Ultrafiltration (UF) พวกเขามักจะปฏิเสธโมเลกุลอินทรีย์ในช่วง 200–400 DA การปฏิเสธเกลือของพวกเขาอยู่ระหว่าง 20% ถึง 98% เมมเบรน NF ลบเกลือไอออนโมโนวาเลนต์ (เช่น NaCl, CaCl₂) ที่มีการปฏิเสธค่อนข้างต่ำ 20-80%ในขณะที่เกลือ divalent หรือ multivalent (เช่นMgso₄, Na₂so₄) จะถูกลบออกในอัตราที่สูงกว่า 90–98%
iii. แรงกดดันในการดำเนินงาน
1. เมมเบรน RO
แรงดันในการทำงานที่จำเป็นสำหรับเยื่อหุ้มเซลล์ขึ้นอยู่กับความเค็มของน้ำป้อน สำหรับน้ำกร่อยความดันมักจะเกิน 5 บาร์ในขณะที่น้ำทะเลความดันมักต่ำกว่า 84 บาร์
2. เมมเบรน NF
เนื่องจากเมมเบรน NF อนุญาตให้เกลือ monovalent ผ่านได้อย่างอิสระความดันออสโมติกข้ามเมมเบรนจึงต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับ RO เป็นผลให้ NF ต้องการแรงดันในการทำงานลดลงอย่างมีนัยสำคัญโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 3.5 ถึง 16 บาร์
iv. แอปพลิเคชัน
1. เมมเบรน RO
เยื่อหุ้มเซลล์ RO นั้นใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับน้ำทะเลและน้ำทะเลน้ำกร่อยน้ำทะเลน้ำทะเลน้ำบริสุทธิ์อุตสาหกรรมและการผลิตน้ำเป็นพิเศษในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ พวกเขายังถูกนำไปใช้ในการทำให้บริสุทธิ์น้ำดื่มการบำบัดน้ำเสียและการแยกพิเศษต่างๆ เมื่อรวมกับการแลกเปลี่ยนไอออน RO สามารถลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานได้อย่างมากและการปล่อยน้ำเสีย
2. เมมเบรน NF
โดยทั่วไปแล้วเมมเบรน NF จะใช้สำหรับการทำให้บริสุทธิ์น้ำดื่มและการทำให้อ่อนลงการกำจัดเกลือแบบเลือกและความเข้มข้นของสารอินทรีย์หรือสารชีวภาพ พวกเขามีประสิทธิภาพในการกำจัดสารตั้งต้น trihalomethane (THM) แยกและเน้นสารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกันน้ำเสียที่ลดสีลดลงสีน้ำใต้ดินลดความแข็งของน้ำใต้ดินและเรเดียมกัมมันตรังสี
