反滲透膜主要技術(shù)原理都有哪些
當(dāng)純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜只允許水
通過而阻止鹽通過，此時(shí)膜純水側(cè)的水會(huì)自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè)，這種現(xiàn)象稱為滲透，若在膜的鹽水側(cè)施加壓力，那么水的自發(fā)流動(dòng)將受到抑制而減慢，當(dāng)
施加的壓力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，水通過膜的凈流量等于零，這個(gè)壓力稱為滲透壓力，當(dāng)施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時(shí)，水的流向就會(huì)逆轉(zhuǎn)，此時(shí)，鹽水中的水
將流入純水側(cè)，上述現(xiàn)象就是水的反滲透（RO）處理的基本原理。
想要理解反滲透首先要知道什么是滲透，滲透是生活中常見的一種現(xiàn)象，高中生物中的細(xì)胞膜就是通過鹽分及滲透原理保持水分的，腌黃瓜或是研制蔬菜的時(shí)候撒鹽過段時(shí)間就會(huì)有水分析出，水分通過細(xì)胞膜進(jìn)入鹽度較高的方向，這種過程就叫做滲透。
反滲透的原理其實(shí)是根據(jù)滲透的原理進(jìn)行的，通過增大鹽度較高側(cè)的壓力，使水分從鹽度較高的部分流向鹽度較低區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)脫鹽的效果，這種原理正好與滲透原理相反，所以叫反滲透。
滲透作用多發(fā)生于生物體以及細(xì)胞體，是獲得生物才有的一種現(xiàn)象，反滲透屬于滲透原理的反向應(yīng)用。
反滲透水處理的反滲透工作原理
反滲透是最精密的膜法液體分離技術(shù),在進(jìn)水(濃溶液)側(cè)施加操作壓力以克服自然滲透壓,當(dāng)高于自然滲透壓的操作壓力離加于濃溶液側(cè)時(shí)水分子自然滲透的流動(dòng)方向就會(huì)逆轉(zhuǎn),進(jìn)水(濃溶液)中的水分子部份通過反滲透膜成為稀溶液側(cè)的凈化產(chǎn)水;反滲透設(shè)備能阻擋所有溶解性鹽及分子量大于100的有機(jī)物,但允許水分子透過,反滲透復(fù)合膜脫鹽率一般大于98%,它們廣泛用于工業(yè)純水及電子超純水制備,飲用純凈水生產(chǎn),鍋爐給水等過程,在離子交換前使用反滲透設(shè)備可大幅度降底操作用水和廢水的排放量.
反滲透的工藝原理
RO反滲透工作原理: 反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑(一般常指水)通過反滲透膜(一種半透膜)而分離出來,方向與滲透方向相反,可使用大于滲透壓的反滲透法進(jìn)行分離、提純和濃縮溶液. 當(dāng)純水和鹽水被理想半透膜隔開,理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過,此時(shí)膜純水側(cè)的水會(huì)自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè),這種現(xiàn)象稱為滲透,若在膜的鹽水側(cè)施加壓力,那么水的自發(fā)流動(dòng)將受到抑制而減慢,當(dāng)施加的壓力達(dá)到某一數(shù)值時(shí),水通過膜的凈流量等于零,這個(gè)壓力稱為滲透壓力,當(dāng)施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時(shí),水的流向就會(huì)逆轉(zhuǎn),此時(shí),鹽水中的水將流入純水側(cè),上述現(xiàn)象就是水的反滲透(RO)處理的基本原理.
RO反滲透的原理是什么？
反滲透的原理：
首先要了解“滲透”的概念，滲透是一種物理現(xiàn)象。當(dāng)兩種含有不同鹽類的水，如用一張半滲透性的薄膜分開就會(huì)發(fā)現(xiàn)，含鹽量少的一邊的水分會(huì)透過膜滲到含鹽量高的水中，而所含的鹽分并不滲透，這樣，逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止。然而，要完成這一過程需要很長(zhǎng)時(shí)間，這一過程也稱為滲透壓力，但如果在含鹽量高的水側(cè)試加一個(gè)壓力，其結(jié)果也可以使上述滲透停止，這時(shí)的壓力稱為滲透壓力.。如果壓力再加大，可以使方向相反方向滲透，而鹽分剩下，因此反滲透除鹽原理就是在有鹽分的水中(如原水)，施以比自然滲透壓力更大的壓力，使?jié)B透向相反方向進(jìn)行，把原水中的水分子壓力到膜的另一邊，變成潔凈的水，從而達(dá)到除去水中雜質(zhì)、鹽分的目的。
RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的縮寫，中文意思是逆滲透，一般水的流動(dòng)方式是由低濃度流向高濃度，水一旦加壓之后，將由高濃度流向低濃度，亦即所謂逆滲透原理：由于 RO 膜的孔徑是頭發(fā)絲的一百萬分之五（ 0.0001 微米） , 一般肉眼無法看到，細(xì)菌、病毒是它的 5000 倍，因此，只有水分子及部分有益人體的礦物離子能夠通過，其它雜質(zhì)及重金屬均由廢水管排出，所有海水淡化的過程，以及太空人廢水回收處理均采用此方法，因此 RO 膜又稱體外的高科技人工腎臟。
反滲透膜的工作原理
反滲透膜是一種介質(zhì)，它是靠壓力使溶液中的溶劑(一
般常指水）通過反滲透膜(一種半透膜)而分離出來與滲透
方向相反，可使用大于滲透壓的反滲透法進(jìn)行分離、提純
和濃縮溶液。反滲透膜的主要分離對(duì)象是溶液中的離子范
圍。反滲透，英文為Reverse Osmosis，是花費(fèi)數(shù)億美元經(jīng)
過多年的精心研制而成的高科技水處理技術(shù)。這種薄膜分
離技術(shù)，是依靠滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質(zhì)進(jìn)
行分離的程。
滲透是一種物理現(xiàn)象。
反滲透就是在有鹽份的水中（如原水）施加比自然滲透壓
力更大的壓力，使水由濃 度高的一方滲透到濃度低的一
方，把原水腫的水分子壓到膜的另一邊變成純凈水，而原
水中的細(xì)微雜質(zhì)、 膠體、有機(jī)物、重金屬、細(xì)菌、病毒及
其他有害物質(zhì)都統(tǒng)統(tǒng)截留下來并經(jīng)污水出口排放掉。
由于反滲透膜的孔徑僅0.0001微米，一個(gè)細(xì)菌要縮小4000
倍，過濾性病毒也要縮小200倍以上才能通過，所以其有效
去除率高達(dá)96％以上。
反滲透的原理
一?；驹?/p>
當(dāng)純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過，此時(shí)膜純水側(cè)的水會(huì)自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè)，這種現(xiàn)象稱為滲透，若在膜的鹽水側(cè)施加壓力，那么水的自發(fā)流動(dòng)將受到抑制而減慢，當(dāng)施加的壓力達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，水通過膜的凈流量等于零，這個(gè)壓力稱為滲透壓力，當(dāng)施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時(shí)，水的流向就會(huì)逆轉(zhuǎn)，此時(shí)，鹽水中的水將流入純水側(cè)，上述現(xiàn)象就是水的反滲透（RO）處理的基本原理。
二。反滲透機(jī)理模型
統(tǒng)一的“干閉濕開”反滲透機(jī)理模型 有幾個(gè)經(jīng)典模型
1.優(yōu)先吸附毛細(xì)孔模型：弱點(diǎn)干態(tài)膜電鏡下，沒發(fā)現(xiàn)孔。濕態(tài)膜標(biāo)本不是電鏡的樣品。
2.溶解擴(kuò)散模型：不認(rèn)為有孔。
3.干閉濕開模型：上個(gè)世紀(jì)80，90年代，鄧宇等提出的，能夠解釋1和2模型的統(tǒng)一的現(xiàn)代最貼切的逆滲透機(jī)理模型。既“干閉濕開”反滲透模型，統(tǒng)一了兩個(gè)最經(jīng)典的反滲透機(jī)制模型，細(xì)孔模型，溶解擴(kuò)散模型。即 膜干時(shí)，膜孔收縮致密，孔隙閉合，電鏡下看不到制成干態(tài)備鏡檢的干膜；膜濕時(shí)，膜材料溶脹，膜的孔隙被溶劑溶脹，孔打開。合并就是“干閉濕開”脫鹽模型。
三。反滲透簡(jiǎn)介
RO（Reverse Osmosis）反滲透技術(shù)是利用壓力表差為動(dòng)力的膜分離過濾技術(shù)，源于美國二十世紀(jì)六十年代宇航科技的研究，后逐漸轉(zhuǎn)化為民用，目前已廣泛運(yùn)用于科研、醫(yī)藥、食品、飲料、海水淡化等領(lǐng)域。
RO反滲透膜孔徑小至納米級(jí)（1納米=10-9米），在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機(jī)鹽、重金屬離子、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴(yán)格區(qū)分開來。
一般性的自來水經(jīng)過RO膜過濾后的純水電導(dǎo)率5μs/cm（RO膜過濾后出水電導(dǎo)=進(jìn)水電導(dǎo)×除鹽率，一般進(jìn)口反滲透膜脫鹽率都能達(dá)到99%以上，5年內(nèi)運(yùn)行能保證97%以上。對(duì)出水電導(dǎo)要求比較高的，可以采用2級(jí)反滲透，再經(jīng)過簡(jiǎn)單的處理，水電導(dǎo)能小于1μs/cm）, 符合國家實(shí)驗(yàn)室三級(jí)用水標(biāo)準(zhǔn)。再經(jīng)過原子級(jí)離子交換柱循環(huán)過濾，出水電阻率可以達(dá)到18.2M .cm，超過國家實(shí)驗(yàn)室一級(jí)用水標(biāo)準(zhǔn)（GB 6682—92）。
目前的主要困難是研制價(jià)格便宜、穩(wěn)定、長(zhǎng)期受壓無損的反滲透膜 。中國從21世紀(jì)初開始掌握自主反滲透膜生產(chǎn)技術(shù)，在國家的大力支持下，將該計(jì)劃列入國家計(jì)委高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)發(fā)展專項(xiàng)計(jì)劃，由國家海洋局下的杭州水處理研究開發(fā)中心的子公司——杭州北斗星膜制品有限公司承擔(dān)并研發(fā)成功。目前反滲透膜市場(chǎng)95％為進(jìn)口膜，國產(chǎn)膜只占據(jù)了5%左右的市場(chǎng)，中國的反滲透技術(shù)還有很長(zhǎng)的路要走。
四。應(yīng)用范圍
太空水、純凈水、蒸餾水等制備； 酒類制造及降度用水； 醫(yī)藥、電子等行業(yè)用水的前期制備； 化工工藝的濃縮、分離、提純及配水制備； 鍋爐補(bǔ)給水除鹽軟水； 海水、苦咸水淡化； 造紙、電鍍、印染等行業(yè)用水及廢水處理。
以高分子分離膜為代表的膜分離技術(shù)作為一種新型、高效流體分離單元操作技術(shù)，30年來取得了令人矚目的飛速發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。
RO反滲透原理？
RO反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜（一種半透膜）而分離出來，方向與滲透方向相反，可使用大于滲透壓的反滲透法進(jìn)行分離、提純和濃縮溶液。利用反滲透技術(shù)可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體，細(xì)菌、病毒、細(xì)菌內(nèi)毒素和大部分有機(jī)物等雜質(zhì)。反滲透膜的主要分離對(duì)象是溶液中的離子范圍，無需化學(xué)品即可有效脫除水中鹽份，系統(tǒng)除鹽率一般為98%以上。所以反滲透是最先進(jìn)的也是最節(jié)能、環(huán)保的一種脫鹽方式，也已成為了主流的預(yù)脫鹽工藝。
RO反滲透，反滲透顧名思義是一種施加壓力于與半透膜相接觸的濃縮溶液所產(chǎn)生的和自然滲透現(xiàn)象相反的過程。如施加壓力超過溶液的天然滲透壓，則溶劑便會(huì)流過半透膜，在相反一側(cè)形成稀溶液，而在加壓的一側(cè)形成更高的溶液。如施加的壓力等于溶液的天然滲透壓，則溶劑的流動(dòng)不會(huì)發(fā)生；如施加的壓力小于天然滲透壓，則溶劑自稀溶液流向濃溶液。
反滲透原理
當(dāng)把相同體積的稀溶液和濃液分別置于一容器的兩側(cè)，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側(cè)流動(dòng)，濃溶液側(cè)的液面會(huì)比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個(gè)壓力差，達(dá)到滲透平衡狀態(tài)，此種壓力差即為滲透壓。若在濃溶液側(cè)施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí)，濃溶液中的溶劑會(huì)向稀溶液流動(dòng)，此種溶劑的流動(dòng)方向與原來滲透的方向相反，這一過程稱為反滲透。
世界上從反滲透過程的傳質(zhì)機(jī)理及模型來說，主要有三種學(xué)說：
1、溶解-擴(kuò)散模型
Lonsdale等人提出解釋反滲透現(xiàn)象的溶解-擴(kuò)散模型。他將反滲透的活性表面皮層看作為致密無孔的膜，并假設(shè)溶質(zhì)和溶劑都能溶于均質(zhì)的非多孔膜表面層內(nèi)，各自在濃度或壓力造成的化學(xué)勢(shì)推動(dòng)下擴(kuò)散通過膜。溶解度的差異及溶質(zhì)和溶劑在膜相中擴(kuò)散性的差異影響著他們通過膜的能量大小。其具體過程分為：第一步，溶質(zhì)和溶劑在膜的料液側(cè)表面外吸附和溶解；第二步，溶質(zhì)和溶劑之間沒有相互作用，他們?cè)诟髯曰瘜W(xué)位差的推動(dòng)下以分子擴(kuò)散方式通過反滲透膜的活性層；第三步，溶質(zhì)和溶劑在膜的透過液側(cè)表面解吸。
在以上溶質(zhì)和溶劑透過膜的過程中，一般假設(shè)第一步、第三步進(jìn)行的很快，此時(shí)透過速率取決于第二步，即溶質(zhì)和溶劑在化學(xué)位差的推動(dòng)下以分子擴(kuò)散方式通過膜。由于膜的選擇性，使氣體混合物或液體混合物得以分離。而物質(zhì)的滲透能力，不僅取決于擴(kuò)散系數(shù)，并且決定于其在膜中的溶解度。
溶劑和溶質(zhì)在膜中的擴(kuò)散服從Fick定律，這種模型認(rèn)為溶劑和溶質(zhì)都可能溶于膜表面，因此物質(zhì)的滲透能力不僅取決于擴(kuò)散系數(shù)，而且取決于其在膜中的溶解度，溶質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)比水分子的擴(kuò)散系數(shù)要小得多，因而透過膜的水分子數(shù)量就比通過擴(kuò)散而透過去的溶質(zhì)數(shù)量更多。
2、 優(yōu)先吸附—毛細(xì)孔流理論
當(dāng)液體中溶有不同種類物質(zhì)時(shí)，其表面張力將發(fā)生不同的變化。例如水中溶有醇、酸、醛、脂等有機(jī)物質(zhì)，可使其表面張力減小，但溶入某些無機(jī)鹽類，反而使其表面張力稍有增加，這是因?yàn)槿苜|(zhì)的分散是不均勻的，即溶質(zhì)在溶液表面層中的濃度和溶液內(nèi)部濃度不同，這就是溶液的表面吸附現(xiàn)象。當(dāng)水溶液與高分子多孔膜接觸時(shí)，若膜的化學(xué)性質(zhì)使膜對(duì)溶質(zhì)負(fù)吸附，對(duì)水是優(yōu)先的正吸附，則在膜與溶液界面上將形成一層被膜吸附的一定厚度的純水層。它在外壓作用下，將通過膜表面的毛細(xì)孔，從而可獲取純水。
3、 氫鍵理論
在醋酸纖維素中，由于氫鍵和范德華力的作用，膜中存在晶相區(qū)域和非晶相區(qū)域兩部分。大分子之間存在牢固結(jié)合并平行排列的為晶相區(qū)域，而大分子之間完全無序的為非晶相區(qū)域，水和溶質(zhì)不能進(jìn)入晶相區(qū)域。在接近醋酸纖維素分子的地方，水與醋酸纖維素羰基上的氧原子會(huì)形成氫鍵并構(gòu)成所謂的結(jié)合水。當(dāng)醋酸纖維素吸附了第一層水分子后，會(huì)引起水分子熵值的極大下降，形成類似于冰的結(jié)構(gòu)。在非晶相區(qū)域較大的孔空間里，結(jié)合水的占有率很低，在孔的中央存在普通結(jié)構(gòu)的水，不能與醋酸纖維素膜形成氫鍵的離子或分子則進(jìn)入結(jié)合水，并以有序擴(kuò)散方式遷移，通過不斷的改變和醋酸纖維素形成氫鍵的位置來通過膜。
在壓力作用下，溶液中的水分子和醋酸纖維素的活化點(diǎn)——羰基上的氧原子形成氫鍵，而原來水分子形成的氫鍵被斷開，水分子解離出來并隨之移到下一個(gè)活化點(diǎn)并形成新的氫鍵，于是通過一連串的氫鍵形成與斷開，使水分子離開膜表面的致密活性層而進(jìn)入膜的多孔層。由于多孔層含有大量的毛細(xì)管水，水分子能夠暢通流出膜外。
反滲透膜主要分離原理是什么
反滲透(RO)技術(shù) 原水進(jìn)入膜殼內(nèi),被密封圈阻隔,通過膜的端面,在壓力的作用下透過膜,通過透過水導(dǎo)網(wǎng)流至集水管,純水被集水管收集后從純水端口流出,廢水自原水導(dǎo)流網(wǎng)中流出. 產(chǎn)品特點(diǎn):1、高水通量和高脫鹽率. 2、化學(xué)穩(wěn)定性好:pH2-11. 3、使用壽命長(zhǎng). 4、可使用壓力范圍廣泛(20-150psi). 5、可使用溫度范圍廣泛(4-45℃). ——德蘭梅爾提供
反滲透的原理和應(yīng)用范圍
反滲透工藝的工作原理是: 工作壓力大于溶液的滲透壓,選擇性吸附-毛細(xì)管流機(jī)理,反滲透膜是一種多孔性膜,具有良好的化學(xué)性質(zhì).當(dāng)溶液與這種膜接觸時(shí),由于界面現(xiàn)象和吸附作用.對(duì)水優(yōu)先吸附或?qū)θ苜|(zhì)優(yōu)先排斥,在膜面上形成一純水層.被優(yōu)先吸附的在界面上的水以水流形式通過膜的毛細(xì)管被連續(xù)地排出.(即界面現(xiàn)象和在壓力下流體通過毛細(xì)管的綜合結(jié)果) 此工藝可用于 :廢水的三級(jí)處理和廢水中有用物質(zhì)的回收,如處理溶解性有機(jī)物可獲得100%的分離效率,達(dá)到水兵網(wǎng)凈化廢水和\回收有用物質(zhì)的雙重目的,水’業(yè)`導(dǎo)-航.網(wǎng),解答.