Bài giảng Cấp nước quy mô nhỏ: Lọc màng - PGS.TS. Nguyễn Việt Anh

Bài giảng "Cấp nước quy mô nhỏ: Lọc màng" cung cấp cho người học các kiến thức: Định nghĩa màng lọc, các thông số đặc trưng của màng lọc, phân chia các loại màng lọc, các hình thức lọc qua màng, các loại màng lọc, các ứng dụng của màng lọc. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cấp nước quy mô nhỏ: Lọc màng - PGS.TS. Nguyễn Việt Anh3/31/2013N I DUNG TRÌNH BÀYLỌC MÀNGIĐ NH NGHĨA MÀNG L C.II CÁC THÔNG S Đ C TRƯNG C A MÀNG L C.IIIPHÂN CHIA CÁC LO I MÀNG L C.IV CÁC HÌNH TH C L C QUA MÀNG.VCÁC LO I MÀNG L C.VICÁCNG D NG C A MÀNG L C.PGS. TS. NGUY N VI T ANH, Đ I H C XÂY D NGĐ NH NGHĨA MÀNG L CNGUYÊN TMàng l c là m t l p màng v t li u m ng có khnăng phân tách v t ch t theo đ c tính v t lý và hóah c c a chúng khi ch u m t áp l c nh t đ nh.Đ C ĐI M:Không c n s d ng nhi u hóa ch t.Có th lo i b vi khu n, virut mà không c n ch tkh trùng.Lo i b đư c h u h t các thành ph n kim lo i, cácch t có h i trong nư c.Không c n nhi u di n tích.X y ra ngay nhi t đ thư ng, không làm thay đ ipha c a dung d ch ban đ u.SC HO T Đ NGMàng là m t l p v t li um ng, có th phân chiacác thành ph n c a nư ctheo nhu c uNư c c n x lý khi g pmàng chia thành 2 dòngch y:Nư c b n(concentrate)Nư c l c (Permeate)KHÁC BI T GI A L C MÀNG VÀ L C H TLỌC THÔNG THƯỜNG VÀ LỌC MÀNGĐ C ĐI MCH T LƯ NG NƯ CSD NG HÓA CH TDI N TÍCH CTL C H T TRUY NTH NGL C MÀNGCHƯA T TR TT TNHI UÍT HƠNL NÍT HƠNLO I BKL N NGCHƯA T TT TLO I BCHC, VK,VRCHƯA T TT TLO I B(N)CHƯA T TT TKHÔNGCÓKHM NNguyen Viet Anh. IESE13/31/2013ƯU ĐINHƯM C A MÀNG L CC ĐI MCó th lo i tr virus và vi khu n protozoa m t cách đángNư c c n x lý ph i đư c làm s ch đ n m t m c đtin c ynh t đ nh trư c khi đưa vào thi t b màng l cÍt s d ng hóa ch t do đó gi m thi u đáng k ch t th i vàCh đ v n hành nghiêm ng tchi phí mua hóa ch tKh trùng đ t hi u qu t i đa mà không t o s n ph m thc p gây ung thư (như trong trư ng h p s d ng Chlorine)Giá thành nư c x lý dùng thi t b màng cao so v iH th ng g n nh , ti t ki m di n tích s d ng, thi côngcông ngh truy n th ngnhanhCó kh năng t đ ng hóa caoCÁC TH NG SĐ C TRƯNG C A MÀNG L CPHÂN CHIA CÁC LO I MÀNG L CKích thư c l r ng trên màng.Màng l c có th đư c phân lo i theo:A. Kích thư c v t ch t:Lo i v t li u ch t o màng.•MÀNG L CCông su t l c c a màng, t l thu h i c a màng.Di n tích b m t màng, t l di n tích h u ích.Màng vi l c MF - Micro Filtration•Màng siêu l c UF - Ultra Filtration•D ng màng ( khung ph ng, ng r ng ).Màng nano NF - Nano Filtration•Màng th m th u ngư c RO - Reverse OsmosisB. Áp l c trên màng.•Màng áp l c th p.•Áp su t ho t đ ng c a màng.Màng áp l c cao.PHÂN LOPHÂN LOI MÀNG(THEO KÍCH THƯ C L MÀNG)Mµng UF• L––––I MÀNG(THEO L C LÀM VI C)c hút (Màng ng p nư c)Có th x lý ch t b n n ng đ caoCó th dùng đ c i t o, nâng c p nhà máy x lý nư cTiêu t n nhi u năng lư ngCó v n đ v ti ng n và cân b ngLäc b»ng c¸tMµng MFLo i màng nào có th lo i xNguyen Viet Anh. IESElý đư c nư c bi n?23/31/2013PHÂN LOI MÀNGPHÂN LO(THEO L C LÀM VI C)• Áp l c (Màng Canister)– Thi t b màng g n nh hơn– Tuy v y không th x lý nư c có n ng đ ch t th i cao(đ đ c > 100 NTU) trong th i gian dàiI MÀNG(THEO C U TRÚC MÀNG)• Màng t mMàng cu n trôn c(Spiral Wound)Ch y u dùng v i màng Nanovà ROPHÂN LOI MÀNGPHÂN LO(THEO C U TRÚC MÀNG)I MÀNG(THEO C U TRÚC MÀNG)• Màng ng (OD>3mm)• Màng s i r ng (ID1000 DaChênh l chhóa th ,chênh l ch C,chênh l ch TKhu ch tánPhân t tantrong dungmôi chi t;ch t bay hơiPhân t kotan trongdung môichi t; ch tko bay hơiMBSXChênh l chhóa th ho cchênh l chn ng đPhân bkhu ch tánPhân t tantrong dungmôi chi tPhân t kotan trongdung môichi tChênh l chnhi t đKhu ch tánCh t bay hơiCh t khôngbay hơiChênh l chn ng đKhu ch tánIon, ch t h ucơ phân tkh i nhIon, ch th u cơ kémth mMRCác lo iCác lo iCác ch tth m t tCác ch tkém th mCác h t koion và h tcó MW l nCh t tan (ionvà h u cơ cóMW nh ),lư ng dungmôi nhMCTiếp xúcmàngSLMMàng lỏngtrên giá ñỡHạt ởlạiHạtquaPervaporationChiết quamàngMDCất màngEDðiện thẩmChênh l chn ng đDThẩm táchKhu ch tánMàng lỏngtrên giá ñỡPHÂN LOẠI MÀNGPHÂN LOẠI MÀNGThư c đo tính b ng mét10−10 = 10−4 µm10−9 = 0,001µm10−8 = 0,01µm10−7 = 0,1µm10−6 = 1µm1Å = 0,1 nm1 nm10 nm100 nm10−5 = 10µm1000 nm0,01mmPhân t kh i đo b ng Dalton, kho ng g n đúng200Nguyên tt do20.000Phân t h ucơ nh500.000Các h t keo:H t albuminPhân t proteinH t keo silicPhân tđư ngTh m th u ngư cCryptosporidiaSiêu vi trùngVirusHóa ch t b o vth c v tMu ihòa tanVi trùng(t i ∼ 40 µm)T bàoh ngc uEndotoxinPyrogenL c v i l p h t dày,d > 1mmSiêu l c – UltraFiltration – UFL c nano – NanoFiltration – NFVi l c – MFPhân lo i theo hình thái h cNgu n: Nunes at al. Membrane Technology in Chem. Ind. Wiley-VCH, 2006, p.9Chi u tăng chi phí năng lư ng bơmPHÂN LOẠI MÀNGMàng polyeterimit (PEI) ch t o b ng phương pháp th dung môi(trái-17,5% PEI trong dimetylaxetamit; gi a-17,5% P ...