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会产生废水的净水器与一般净水器有什么区别?谈反渗透与纯废水比

浏览:出处:未知2022-07-29 10:48

  日常生活中我们会接触到很多处理水的装置和方法,尤其是将天然水和自来水经过自来水厂初步处理后转化为饮用水的过程。从煮沸到用硫酸铝钾(明矾)和活性炭等物质吸附杂质,再通过复合过滤器过滤作为饮用水。同时,如果继续提高标准,以制备纯水为终极目标,仍然会有蒸馏、RO反渗透、紫外线照射、去离子交换等技术步骤的组合。

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  RO是反渗透的一种,随着半透膜的应用越来越广泛,从工业和化学领域 去中心化 拓展家用领域的技术,也带来了RO反渗透净水器,不同于一般的过滤式净水器/饮水机,会产生废水。两者的区别在于,后者通过RO反渗透技术的应用,对水有进一步的净化能力,有降低水中溶解的无机盐含量,产生软化水的能力。

  考虑到常规滤芯吸附和拦截杂质的能力总是有限的,半透膜的应用可以说是水过滤技术的一大进步。这里要简单介绍一下化学势和渗透压作为理论基础。

  化学势类似于温度,是一个热力学强度量。我们知道,热量总是自发地从高温物体传递到低温物体。同样,微观粒子总是倾向于从高化学势区向低化学势区转移,这表现在特定的环境条件下:当不同浓度的水溶液处于只允许水分子通过的半透膜两侧时,低浓度侧的水分子向高浓度侧渗透的趋势。

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  然而,这种趋势并不是无止境的。一方面,随着水分子的通过,溶液的浓度会实时变化;另一方面,高浓度侧更多的水溶液量会产生附加压力,最终形成压力和化学势的平衡状态,阻止水分子从低浓度侧向高浓度侧渗透,高浓度侧施加的最小附加压力就是渗透压。

  了解了这一点,我们就更容易理解RO反渗透净水器的原理了:通过增压泵在高浓度水溶液(如自来水)侧人为施加更大的压力,迫使水分子依次渗透到低浓度侧,而大部分盐分无法透过半透膜,只能沉积在高浓度侧,使低浓度侧流出的水经过过滤、吸附、软化等多种净化步骤,更适合饮用。

  有读者可能会问:那么净水器是不是只能用RO反渗透技术而不能用常规滤芯呢?这在理论上是可行的,但在实践中并不合适,因为一方面考虑到杂质的大小和种类,如果常规过滤器中原本可以被阻挡的较大的固体杂质随着水流直接冲击半透膜表面,很可能会造成损坏,单位成本较高的半透膜会直接报废;另一方面,由于成本和使用寿命之间的权衡,常规滤芯的原始拦截场是较大的固体杂质,这也是一种更经济的解决方案。对于已经经过物理、化学、吸附等方法深度过滤的水,将前面步骤做不到的微量盐分交给半透膜进行截留,最大限度地延长其使用寿命,减轻用户的耗材成本负担。老话说,杀鸡难。这句话也可以用在净水上。

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