ікації процесів різання, шліфування, плющення металів;
стічні води масложиркомбінатів;
трюмовие води суден, постів миття автомашин; відстійники води нафтобаз, баластні води танкерів.
Осмос - це дифузійний процес, в якому через мембрану проходить тільки потік розчинника, з області з меншою концентрації в більш концентрований розчин. Зворотний осмос - це метод очищення розчинників від розчинених домішок, що полягає в їх подачі під тиском на напівпроникну мембрану [5]. Мембрана пропускає розчинник і повністю або частково затримує розчинені в ньому речовини. При цьому процесі потік розчинника проходить з області з більшою концентрацією домішок в менш концентрований розчин.
а - осмос; б - рівновагу; в - зворотний осмос; 1 - чистий розчинник або більше розбавлений розчин (фаза II), 2 - мембрана, 3 - більш концентрований розчин (фаза I)
Малюнок 1 - Схема осмотичних процесів
Для зворотного осмосу підходять матеріали з діацетат- і тріацететцеллюлози, так як вони високопроніцаеми для води в поєднанні з дуже низькою проникністю для солей. Однак ці матеріали по відношенню до хімічних реагентів, температурі і бактеріям нестабільні. Їх краще використовувати при pH 5-7 і температурі нижче 300 С. Іншим обмеженням для ацетатів целюлози є їх досить погана селективність по відношенню до органічних молекул, крім вуглеводів (глюкози).
Серед інших досить часто використовуваних матеріалів слід виділити поліаміди. Ці матеріали також володіють високою селективністю по відношенню до солей, але потік води через них трохи нижче. Поліаміди можна використовувати в більш широкому інтервалі pH - 5-9. Головним недоліком цих матеріалів є чутливість до вільного хлору, який визивает руйнування амідній групи.
Промислове застосування обратноосмотічеськіх установок дуже різноманітно. Їх використовують для передпідготовки природних вод, призначених для живлення водонагрівальних систем, регенерації травильних розчинів гальванічних виробництв, очищення стічних вод целюлозопаперової, молочної промисловості і шкіряних виробництв, очищення дренажних вод полігонів твердих побутових відходів та ін.
Крім очищення рідких середовищ мембрани застосовують для очищення й розподілу газів. Дослідження мембранних методів розділення газів було розпочато Т. Гремом в 1833 році [8]. Газорозділювальні мембрани можуть застосовуватися для наступних цілей:
розділення суміші газів, що утворюється при синтезі аміаку;
збагачення повітря киснем для різних технологічних процесів і медичних цілей;
виділення гелію з природного газу;
створення регульованого складу атмосфери для зберігання овочів і фруктів;
вирішення екологічних завдань [6].
Мембрани для розділення газів виготовляють як з полімерних органічних, так і з неорганічних матеріалів. Для поділу газів застосовують мембрани з силіконів, тетрафторетилену, поліефірімідов, ацетилцелюлози, кераміки, скла [7].
первапорация - технологія розділення рідких сумішей різних речовин, при якій потік рідини, що містить два або більше смешивающихся компонента, поміщений в контакт з одного боку з непористої полімерною мембраною або молекулярно-пористої неорганічної мембраною (типу цеолітної мембрани) , у той час як з іншого боку використовується вакуумна чи газова продування. Компоненти рідкого потоку абсорбуються в/на мембрані, проникають через мембрану, і випаровуються в парову фазу. Утворений пар, названий Пермеат raquo ;, конденсується. Первапорация знайшла застосування для концентрування молока, кавового екстракту, латексу, розділення вуглеводнів у процесах нафтопереробки для виділення фракцій з різними октановими числами, а також для дегідратації етанолу. У майбутньому первапорация може замінити процес ректифікації, проте в даний час вона її доповнює в тих випадках, коли утворюються азеотропні суміші, киплячі при одній температурі, і поділ ректифікацією стає неможливим [8]. Мембранні методи розділення газів і первапорация протікають як незворотні процеси при спільній дії декількох сил, що викликають масоперенос: різниці тисків, концентрацій і температур по обидві сторони мембрани.
. 3 Електродіаліз
Електродіаліз - це процес мембранного поділу, при якому іони переносяться через мембрану під дією зовнішнього електричного поля. Рушійною силою процесу є градієнт електричного потенціалу. Електродіаліз заснований на здатності пористих іонообмінних мембран пропускати лише іони певного знака, або катіони, або аніони. Перша сторінка історії електродіаліз була написана в 1890 р, коли кубинці Є. Майгрот і Дж. Сабатес отримали...
