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反渗透膜的概念

添加时间:2017-09-05   来源:聚富彩票网官网  来源:

反渗透膜是实现反渗透的核心元件,是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族膜。表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的有关。有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多,因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或。

反渗透膜应具有以下特征:(1)在高流速下应具有高效率;(2)具有较高和使用寿命;(3)能在较低操作压力下发挥功能;(4)能耐受或生化作用的影响;(5)受pH值、温度等因素影响较小;(6)制膜原料来源容易,加工简便,成本低廉。

反渗透膜的结构,有非对称膜和均相膜两类。当前使用的膜材料主要为和芳香聚酰胺类。其组件有式、卷式、板框式和管式。可用于、、等单元操作,主要用于纯水制备和行业中。

原理:又称逆渗透,一种以为推动力,从中分离出溶剂的操作。对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,即渗透液;高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。若用反渗透处理海水,在膜的低压侧得到淡水,在高压侧得到卤水。 反渗透时,溶剂的渗透速率即液流能量N为:N=Khpπ) 式中Kh为水力渗透系数,它随温度升高稍有增大;Δp为膜两侧的静压差;Δπ为膜两侧溶液的渗透。稀溶液的渗透压π为: π=iCRT 式中i为溶质分子电离生成的离子数;C为溶质的摩尔浓度;R为摩尔气体;T为绝对温度。 反渗透通常使用非对称膜和复合膜。反渗透所用的设备,主要是式或卷式的。 反渗透膜能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质,从而取得净制的水。也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。由于反渗透过程简单,能耗低,近20年来得到迅速发展。现已大规模应用于和苦咸水(见卤水)淡化、锅炉用水软化和废水处理,并与结合制取高纯水,其应用范围正在扩大,已开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面。

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