Paano gumawa ng reverse osmosis membrane? Ano ang gastos sa paggawa nito?
Bilang isang pangunahing bahagi ng modernong teknolohiya sa paggamot ng tubig,reverse osmosis membraneay malawakang ginagamit sa seawater desalination, wastewater treatment at household water purification. Maaaring epektibong alisin ng reverse osmosis membrane ang mga dissolved salts, organic matter, microorganism at particulate matter sa tubig upang makapagbigay ng mataas na kalidad na purong tubig.
Kaya, paano ginawa ang mahusay na materyal ng filter na ito? Ano ang gastos sa paggawa nito? I-explore ng artikulong ito ang proseso ng pagmamanupaktura ng reverse osmosis membrane at ang istraktura ng gastos nito nang malalim.
Mga pangunahing prinsipyo at aplikasyon ng reverse osmosis membrane
1.1 Mga pangunahing prinsipyo ng reverse osmosis membrane
Ang reverse osmosis (RO) ay isang teknolohiyana gumagamit ng pisikal na proseso na hinimok ng presyon upang alisin ang mga natunaw na asing-gamot at mga dumi mula sa tubig sa pamamagitan ng isang semipermeable na lamad. Ang reverse osmosis membrane ay may nanoscale na laki ng butas, at ang mga molekula ng tubig ay maaaring pumasok sa bahagi ng produksyon ng tubig sa pamamagitan ng mga pores ng lamad, habang ang mga natunaw na asing-gamot, microorganism at organikong bagay ay nananatili sa puro tubig na bahagi.
1.2 Paglalapat ng reverse osmosis membrane
Ang reverse osmosis membrane ay malawakang ginagamit sa maraming larangan, kabilang ang:
● Desalination:alisin ang asin sa tubig-dagat upang makagawa ng maiinom na sariwang tubig.
● Paggamot ng wastewater:alisin ang mga pollutant mula sa pang-industriyang wastewater at isakatuparan ang pag-recycle ng mapagkukunan ng tubig.
● Paglilinis ng tubig sa bahay:magbigay ng de-kalidad na inuming tubig at mag-alis ng mga dumi at polusyon sa tubig na galing sa gripo.
Proseso ng paggawa ng reverse osmosis membrane
2.1 Mga materyales sa paghahanda
Ang pangunahing materyal ng reverse osmosis membrane ay polyamide (PA), na may mahusay na katatagan ng kemikal at lakas ng makina at angkop para sa paghahanda ng mahusay na mga lamad ng paghihiwalay. Ang support layer ng lamad ay kadalasang gumagamit ng polyester (Polyester) o polypropylene (Polypropylene) na materyales upang mapataas ang lakas at tibay ng lamad.
2.2 Proseso ng paghahanda
Ang proseso ng paghahanda ng reverse osmosis membrane ay kinabibilangan ng mga sumusunod na pangunahing hakbang:
● Pretreatment
Bago ihanda angreverse osmosis membrane, ang polyamide raw na materyal ay kailangang pretreated upang maalis ang mga dumi at hindi matutunaw. Kasama sa mga karaniwang pamamaraan ang pagsasala at pagpino upang matiyak ang kadalisayan at pagkakapareho ng mga hilaw na materyales.
● Patong at impregnation
Ang pre-treated polyamide solution ay pantay na pinahiran sa support layer material, at pagkatapos ay ang coated material ay ilulubog sa tubig o isang organic solvent upang bumuo ng manipis na film ng polyamide solution sa ibabaw ng support layer. Ang solvent volatilization at phase separation sa panahon ng proseso ng impregnation ay gumagawa ng polyamide na bumubuo ng isang semipermeable membrane na may mga nano-scale pores.
● Pagkatapos ng paggamot
Matapos mabuo ang lamad, kinakailangan ang isang serye ng mga hakbang pagkatapos ng paggamot, kabilang ang paglilinis, paggamot sa init at cross-linking. Maaaring alisin ng proseso ng paglilinis ang mga natitirang solvents at impurities sa ibabaw ng lamad; ang paggamot sa init ay maaaring mapabuti ang mekanikal na lakas at thermal katatagan ng lamad; Ang cross-linking treatment ay maaaring mapahusay ang chemical stability at anti-fouling na kakayahan ng lamad.
● Pagpupulong ng elemento ng lamad
Ang inihandang reverse osmosis membrane ay pinutol sa kinakailangang laki at pinagsama-sama sa isang elemento ng lamad na may iba pang mga bahagi tulad ng isang gitnang tubo, isang support mesh at isang sealing ring. Ang elemento ng lamad ay ang pangunahing bahagi sa reverse osmosis system at kadalasang umiiral sa isang roll o tubular na istraktura.
Ano ang gastos sa pagmamanupaktura ng reverse osmosis membrane?
3.1 Gastos ng materyal
Ang mga pangunahing gastos sa materyal ng reverse osmosis membrane ay kinabibilangan ng polyamide, mga materyal na layer ng suporta (tulad ng polyester o polypropylene) at iba't ibang mga kemikal na reagents. Ayon sa mga presyo sa merkado, ang presyo ng polyamide ay humigit-kumulang sa pagitan ng US$20 at US$50 bawat kilo, at ang presyo ng mga support layer na materyales ay nasa pagitan ng US$5 at US$10 bawat metro kuwadrado. Ang halaga ng mga kemikal na reagents ay nag-iiba depende sa uri at halaga na ginamit.
3.2 Mga Gastos sa Kagamitan at Enerhiya
Ang paggawa ng reverse osmosis membrane ay nangangailangan ng espesyal na kagamitan at pasilidad, kabilang ang mga coating machine, immersion tank, kagamitan sa paglilinis, at heat treatment furnace. Ang halaga ng pamumuhunan ng mga kagamitang ito ay mataas, at ang pagkonsumo ng enerhiya sa proseso ng pagmamanupaktura ay hindi maaaring balewalain. Depende sa sukat ng produksyon at pagsasaayos ng kagamitan, ang proporsyon ng mga kagamitan at gastos sa enerhiya ay humigit-kumulang sa pagitan ng 20% at 30% ng kabuuang gastos.
3.3 Mga Gastos sa Paggawa
Ang paggawa ng reverse osmosis membrane ay nangangailangan ng mga propesyonal na technician na magpatakbo at mamahala, kaya ang mga gastos sa paggawa ay isa ring mahalagang bahagi. Ang gastos sa paggawa sa proseso ng pagmamanupaktura ay nag-iiba depende sa rehiyon at laki ng pabrika, at sa pangkalahatan ay 10% hanggang 20% ng kabuuang gastos.
3.4 Mga Gastos sa Pagpapanatili at Pamamahala
Ang pang-araw-araw na pagpapanatili ng kagamitan at ang pagpapatakbo at pamamahala ng pabrika ay nangangailangan din ng ilang partikular na gastos, na kinabibilangan ng pagpapanatili ng kagamitan, pagpapalit ng mga consumable, at pang-araw-araw na gastos sa pamamahala ng pabrika. Depende sa pagpapatakbo ng iba't ibang pabrika, ang mga gastos sa pagpapanatili at pamamahala ay nagkakahalaga ng 5% hanggang 10% ng kabuuang gastos.
3.5 Kabuuang Pagsusuri ng Gastos
Isinasaalang-alang ang mga salik sa itaas, ang pagmamanupakturagastos ng reverse osmosis membraneskasama ang mga materyal na gastos, kagamitan at mga gastos sa enerhiya, mga gastos sa paggawa, at mga gastos sa pagpapanatili at pamamahala. Kung isasaalang-alang ang paggawa ng isang metro kuwadrado ng reverse osmosis membrane bilang isang halimbawa, ang kabuuang halaga ay humigit-kumulang sa pagitan ng US$20 at US$50. Ang aktwal na gastos ay nagbabago dahil sa mga pagkakaiba sa sukat ng produksyon, teknolohiya ng proseso at presyo sa merkado.
Paano bawasan ang gastos sa pagmamanupaktura ng reverse osmosis membrane?
4.1 Teknolohikal na pagbabago
Sa pamamagitan ng teknolohikal na pagbabago, ang pagganap ng mga materyales sa lamad at ang kahusayan ng mga proseso ng pagmamanupaktura ay maaaring mapabuti, na maaaring epektibong mabawasan ang gastos sa pagmamanupaktura ng reverse osmosis membranes. Halimbawa, ang pagbuo ng mga bagong polyamide na materyales o pagpapabuti ng mga proseso ng coating at impregnation ay maaaring makatulong na mapabuti ang pagganap ng lamad at kahusayan sa produksyon.
4.2 Malaking produksyon
Ang malakihang produksyon ay maaaring magpalabnaw ng kagamitan at mga gastos sa enerhiya, habang pinapabuti ang kahusayan sa produksyon at binabawasan ang gastos sa pagmamanupaktura ng isang produkto. Ang pagtatatag ng malakihang reverse osmosis membrane production base ay makakatulong na mabawasan ang kabuuang gastos sa produksyon.
4.3 Automation at katalinuhan
Ang pagpapakilala ng awtomatiko at matalinong kagamitan sa produksyon ay maaaring mabawasan ang mga gastos sa paggawa at mapabuti ang kahusayan sa produksyon. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga automated na kagamitan, ang tumpak na kontrol at mahusay na pamamahala ng proseso ng produksyon ay maaaring makamit, na higit pang mabawasan ang mga gastos sa pagmamanupaktura.
4.4 Pag-optimize ng mapagkukunan at pag-recycle
Sa proseso ng produksyon, sa pamamagitan ng pag-optimize ng mapagkukunan at pag-recycle, bawasan ang pag-aaksaya ng mga hilaw na materyales at enerhiya. Halimbawa, ang pagre-recycle at muling paggamit ng paglilinis ng wastewater at heat treatment waste heat ay maaaring epektibong mabawasan ang mga gastos sa produksyon.
Konklusyon
Bilang isang pangunahing bahagi ng mahusay na paggamot ng tubig, ang proseso ng pagmamanupaktura ngreverse osmosis membraneay kumplikado at ang gastos ay mataas. Gayunpaman, sa pamamagitan ng teknolohikal na pagbabago, malakihang produksyon, automation at matalinong pamamahala, pati na rin ang pag-optimize ng mapagkukunan at pag-recycle, ang gastos sa pagmamanupaktura ng reverse osmosis membrane ay maaaring epektibong mabawasan.