天然溶解有机物的回收

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背景


在世界许多地区,地表水可能含有高浓度的溶解有机物(DOM)。在许多情况下,使用前必须通过化学絮凝和/或凝结的方法从水中去除DOM。借助于纳滤技术,可以将DOM分离提纯成一种天然的肥料添加剂,以改善土壤结构,提高多种植物对养分的接受程度。

在这个具体的案例中,一位客户正在寻求一种节能技术,以将水溶性有机物从乔治亚州的沼泽地集中起来。显然,最终产品中的腐殖酸浓度越高,价值越高,运输成本也就越少。星达的NFX膜在现场进行了两个月的试验测试,结果显示浓度因子高达100倍,使NF技术成为实现浓缩目标的可行方案。

膜和测试条件



进料条件(河流)
电导率(us / cm) 85
pH值 〜6
不带pH调节的吸收 0.516
浊度 2.82
起始体积(加仑) 600
星达膜
膜芯 NFX-2-2540 HM卷式膜芯
聚酰胺-TFC
NF标准操作参数
错流(gpm) 5gpm
工作压力(psi) 210psi
压降(psi) 5psi
紫外可见光波长 420nm


通量和盐截留率是浓度因子的函数。浓度因子和盐去除率计算如下

CF =(浓缩过程中进料的流失)/(0时进料的去除)

截留率=[1-(渗透液中的盐浓度)/(进料中的盐浓度)]*100%

结果:


在浓缩过程中,从浓缩倍数1到125绘制NFX渗透液的图。初始渗透液通量为55 gfd,浓缩倍数为116时渗透液通量为15 gfd。总体通量下降了70%,但通过用酸性清洁剂和碱性洗涤剂进行清洁,通量得到了很好的恢复。

图片(a)和(b)表明,即使当产品高度浓缩超过100倍时,NFX膜也能逐渐浓缩材料,并且渗透液看起来很干净。

AD9-地表水中溶解的NOM-图片#1
AD10-地表水中溶解的NOM-图片#2
(a)在不同阶段收集的样品(最右边显示最终的浓缩产品和原始的进料溶液);(b)100倍浓缩结束时的浓缩液和渗透液流量计。

总结:


根据从初始测试获得的信息,膜技术比树脂吸附技术具有明显的优势:
  • NFX膜能够将产品浓缩100倍,却无需在产品中添加任何化学物质
  • 浓缩产品的最终pH值接近中性(pH〜7),无需进一步调整pH值
  • 当NFX膜受到中度污染,通过标准清洗程序很容易恢复到接近原始通。此外,清洗剂可以通过用清水冲洗膜和系统来去除。
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