Comparació de la membrana NF90 i la membrana NF270

La nanofiltració (NF) és un tipus de filtració de membrana que es troba entre la ultrafiltració i l'osmosi inversa pel que fa a la mida de les partícules que pot eliminar de manera efectiva.Membranes NFtenen un rang de mida de porus normalment entre 1 nanòmetre i 10 nanòmetres. Aquestes membranes poden separar i eliminar una àmplia gamma de partícules, inclosos ions divalents, molècules orgàniques i molècules més grans, alhora que permeten que els ions i les molècules més petites passin.

• Filtració selectiva: les membranes NF proporcionen una filtració selectiva, cosa que els permet separar i eliminar eficaçment ions, molècules i contaminants específics en funció de la seva mida i càrrega. Aquesta naturalesa selectiva permet una separació precisa dels components en una varietat d'aplicacions.
• Eliminació d'ions divalents: les membranes NF són especialment efectives per eliminar ions divalents, com el calci i el magnesi, de les fonts d'aigua. Aquesta característica els fa ideals per a aplicacions de suavització d'aigua, millorant la qualitat de l'aigua reduint la duresa.
• Eliminació de matèria orgànica: les membranes NF poden eliminar de manera eficient compostos orgànics, colorants i altres contaminants de l'aigua i els corrents d'aigües residuals. Aquesta capacitat millora la puresa i la qualitat de l'aigua en diverses indústries.
• Consum d'energia reduït: en comparació amb les membranes d'osmosi inversa, les membranes NF generalment requereixen pressions de funcionament més baixes, la qual cosa comporta un consum d'energia reduït en els processos de filtració. Això pot comportar un estalvi de costos i una millora de la sostenibilitat.
• Versatilitat: les membranes NF són versàtils i troben aplicacions en diverses indústries, com ara el tractament d'aigua, el processament d'aliments i begudes, la fabricació farmacèutica i les separacions industrials. La seva adaptabilitat els fa aptes per a una àmplia gamma de processos de purificació.
• Desalinització: les membranes NF s'utilitzen en processos de dessalinització per eliminar sals, minerals i impureses de l'aigua de mar o aigua salobre. Això ajuda a produir aigua potable per a diferents usos.
• Millora de la qualitat de l'aigua: eliminant eficaçment contaminants, partícules i impureses, les membranes NF contribueixen a millorar la qualitat de l'aigua per a la beguda, els processos industrials i les aplicacions agrícoles.
• Alta permeabilitat: les membranes NF ofereixen una permeabilitat relativament alta, permetent velocitats de flux eficients mantenint un excel·lent rendiment de separació. Aquest equilibri de permeabilitat i selectivitat és beneficiós en diverses aplicacions de filtració.
• Rentabilitat: les membranes NF ofereixen una solució rendible per als processos de tractament i purificació d'aigua, proporcionant capacitats de separació eficients a un cost energètic més baix en comparació amb altres tecnologies de membrana com l'osmosi inversa.

Els models de membranes NF més comuns al mercat són elsMembrana NF90i elMembrana NF270. Tenen moltes mides i es poden utilitzar en depuradores d'aigua de diferents mides. Tanmateix, molta gent no sap si triar NF90 o NF270. Per tant, hem d'entendre la diferència entre ells.

Les diferències entre la membrana NF90 i la membrana NF270 es concentren principalment en els 5 aspectes següents:

1. Hi ha diferències òbvies en el rendiment de les dues membranes de nanofiltració, NF270 i NF90. El flux de membrana de NF270 és molt superior al de la membrana NF90. Ambdues membranes de nanofiltració tenen bons efectes de retenció sobre la matèria orgànica en diferents efluents secundaris, i la concentració de TOC de l'aigua de nanofiltració és inferior a 2 mg/L. Tanmateix, les taxes de dessalinització de les dues membranes de nanofiltració són força diferents. La taxa de dessalinització de la membrana NF90 per a diferents aigües residuals pot arribar a més del 96%; la taxa de dessalinització de la membrana NF270 és més baixa, i les taxes de dessalinització són del 54% i del 36% respectivament quan es tracten l'efluent secundari de les aigües residuals urbanes i l'efluent secundari de les aigües residuals de processament de carn.
2. Els resultats de la investigació sobre la contaminació de la membrana mostren que el grau de contaminació de la membrana de NF270 és molt més gran que el de la membrana NF90. Quan es tracten diferents aigües residuals, la taxa d'atenuació del flux de NF270 és superior al 60%; NF90 és 9-16%. L'efluent secundari de les aigües residuals de processament de carn provoca més contaminació a la membrana que l'efluent secundari de les aigües residuals urbanes. Quan es va utilitzar NF90 per al tractament, les taxes d'atenuació del flux de membrana eren del 16% i del 9% respectivament; quan es va utilitzar NF270 per al tractament, les taxes d'atenuació del flux de membrana eren del 64% i del 62% respectivament.
3. Els resultats de l'anàlisi de la resistència de la membrana van mostrar que quan es van tractar diferents efluents secundaris amb membranes de nanofiltració, la resistència superficial de la membrana contaminada consistia en la resistència inherent a la membrana Rm, la resistència a l'adsorció Ra i la resistència al gel superficial Rc. La resistència inherent a la membrana Rm representava una gran proporció de la resistència total, i la proporció de la resistència a l'adsorció de la membrana i la resistència al gel superficial de NF270 era més gran que la de la membrana NF90.
4. Els resultats de l'anàlisi de contaminants de membrana van mostrar que després de l'ús de membranes de nanofiltració NF90 i NF270 per tractar diferents efluents secundaris, existia contaminació inorgànica i orgànica a la superfície de la membrana. Entre elles, el grau de contaminació inorgànica provocada per les aigües residuals de processament de carn a la membrana era superior al de les aigües residuals urbanes, mentre que el grau de contaminació orgànica provocada per les dues aigües residuals a la membrana era el mateix. Les principals substàncies que van formar la contaminació orgànica van ser els productes microbians solubles (SMP) i els aminoàcids, i les substàncies d'àcid húmic i àcid fúlvic de l'aigua bruta tenien poc efecte sobre la contaminació de la membrana.
5. Es van utilitzar diferents solucions de neteja per netejar les membranes contaminades amb NF270 i NF90. Els resultats van mostrar que una solució de neteja alcalina tenia el millor efecte sobre la contaminació orgànica de la membrana, seguida de l'aigua desionitzada i la neteja àcida. La solució de neteja àcida va tenir un millor efecte sobre els ions inorgànics. En aplicacions pràctiques, la neteja alcalina es pot utilitzar com a mètode principal i la neteja àcida com a mètode auxiliar.