Ⅰ 反滲透的制水原理
如果將淡水和鹽水用一種只透水不透溶質的半透膜隔開,則淡水側的水會透內過膜滲透到鹽水側,容這種現象叫做滲透。當鹽水側液位升高至一定高度產生的壓力能抵消滲透傾向時,鹽水側液面便不再升高,此時鹽水和淡水
的液面差為滲透壓差。如果在鹽水側加上一個比滲透壓差更高的壓力,鹽水側的水就透過半透膜,透到淡水側,這就是反滲透。反滲透就是利用這個原理製成的。
Ⅱ 反滲透膜的工作原理
反滲透膜是一種介質,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,可使用大於滲透壓的反滲透法進行分離、提純
和濃縮溶液。反滲透膜的主要分離對象是溶液中的離子范
圍。反滲透,英文為Reverse
Osmosis,是花費數億美元經
過多年的精心研製而成的高科技水處理技術。這種薄膜分
離技術,是依靠滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進
行分離的程。
滲透是一種物理現象。
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
水中的細微雜質、
膠體、有機物、重金屬、細菌、病毒及
其他有害物質都統統截留下來並經污水出口排放掉。
由於反滲透膜的孔徑僅0.0001微米,一個細菌要縮小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96%以上。
Ⅲ 反滲透膜的原理是什麼
RO反滲透膜是一種對透過的物質具有選擇性的半透膜,只能透回過溶劑而不能透過溶質答的薄膜稱之為理想半透膜,RO反滲透膜基本上算是理想的半透膜。當相同體積的稀溶液(例如淡水)和濃溶液(例如鹽水)分別置於RO反滲透膜的兩側時,稀溶液中的溶劑將自然穿過半透膜而自發地向濃溶液一側流動,這一現象即為滲透。
當滲透達到平衡時,濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度,即形成一個壓差,此壓差即為滲透壓。滲透壓的大小取決於溶液的固有性質,即與濃溶液的種類、濃度和溫度有關而與半透膜的性質無關。若在濃溶液一側施加一個大於滲透壓的壓力時,溶劑的流動方向將與原來的滲透方向相反,開始從濃溶液向稀溶液一側流動,這一過程稱為反滲透。
反滲透是滲透的一種反向遷移運動,是一種在壓力驅動下,藉助於反滲透膜選擇性截留作用將溶液中的溶質與溶劑分離。RO反滲透膜已廣泛應用於各種液體的提純與濃縮,其中最普遍的應用實例便是在水處理工藝中,用反滲透技術將原水中的無機離子、細菌、病毒、有機物及膠體等雜質去除,以獲得高質量的純凈水。
Ⅳ 反滲透膜滲透特點是
1、具有較高的脫鹽率和水回用率。
2、反滲透膜分離過程需在高壓下進行,因此工藝流程中要配備高壓泵與高壓管路反滲透膜分離過程能耗低、無變相核轎,可在常溫下進行,因此可較好地用於熱敏感性物質的分離和濃縮。
3、膜改漏肆分離裝置簡單且便於實現搜喚自動化。
4、能有效去除水中的離子、分子、有機膠體、細菌等,適合處理含鹽量較高的水質。
5、分離過程中,易產生膜污染,因此需定期對膜進行清洗。
Ⅳ 反滲透膜滲透特點是什麼
反滲透膜是什麼:
1.反滲透膜是實現反滲透的核心元件,是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料製成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚醯肼膜、芳香族聚醯胺膜。
2.表面微孔的直徑一般在0.5~10nm之間,透過性的大小與膜本身的化學結構有關。有的高分子材料對鹽的排斥性好,而水的透過速度並不好。有的高分子材料化學結構具有較多親水基團,因而水的透過速度相對較快。因此一種滿意的反滲透膜應具有適當的滲透量或脫鹽率。
3.因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。
反滲透膜應具有以下特點:
1.在高流速下應具有高效脫鹽率。
2.具有較高機械強度和使用壽命。
3.能在較低操作壓力下發揮功能。
4.能耐受化學或生化作用的影響。
5.受pH值、溫度等因素影響較小。
6制膜原料來源容易,加工簡便,成本低廉。
反滲透膜的技術特點:
1.反滲透是在室溫條件下,採用無相變的物理方法使水得以淡化、純化。
2.水的處理僅依靠壓力作為推動力,其能耗在許多處理方法中低。
3.不用大量的化學葯劑和酸、鹼再生處理。
4.無化學廢液及廢酸、鹼排放、無廢酸、鹼的中和處理過程,無環境污染。
5.系統簡單,操作方便,產品水質穩定,可以取得較高的純水。
6.適用於較大范圍的原水水質,既適用於苦鹹水、海水及污水的處理,又適用於低含鹽量的淡水處理。
7.設備佔地面積小,需要的空間少。
8.運行維護和設備維修量極低。
Ⅵ 反滲透原理
一。基本原理
當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,此時膜純水側的水會自發地通過半透膜流入鹽水一側,這種現象稱為滲透,若在膜的鹽水側施加壓力,那麼水的自發流動將受到抑制而減慢,當施加的壓力達到某一數值時,水通過膜的凈流量等於零,這個壓力稱為滲透壓力,當施加在膜鹽水側的壓力大於滲透壓力時,水的流向就會逆轉,此時,鹽水中的水將流入純水側,上述現象就是水的反滲透(ro)處理的基本原理。
二。反滲透機理模型
統一的「干閉濕開」反滲透機理模型
有幾個經典模型
1.優先吸附毛細孔模型:弱點干態膜電鏡下,沒發現孔。濕態膜標本不是電鏡的樣品。
2.溶解擴散模型:不認為有孔。
3.干閉濕開模型:上個世紀80,90年代,鄧宇等提出的,能夠解釋1和2模型的統一的現代最貼切的逆滲透機理模型。既「干閉濕開」反滲透模型,統一了兩個最經典的反滲透機制模型,細孔模型,溶解擴散模型。即
膜干時,膜孔收縮緻密,孔隙閉合,電鏡下看不到製成干態備鏡檢的干膜;膜濕時,膜材料溶脹,膜的孔隙被溶劑溶脹,孔打開。合並就是「干閉濕開」脫鹽模型。
三。反滲透簡介
ro(reverse
osmosis)反滲透技術是利用壓力表差為動力的膜分離過濾技術,源於美國二十世紀六十年代宇航科技的研究,後逐漸轉化為民用,目前已廣泛運用於科研、醫葯、食品、飲料、海水淡化等領域。
ro反滲透膜孔徑小至納米級(1納米=10-9米),在一定的壓力下,h2o分子可以通過ro膜,而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過ro膜,從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來。
一般性的自來水經過ro膜過濾後的純水電導率5μs/cm(ro膜過濾後出水電導=進水電導×除鹽率,一般進口反滲透膜脫鹽率都能達到99%以上,5年內運行能保證97%以上。對出水電導要求比較高的,可以採用2級反滲透,再經過簡單的處理,水電導能小於1μs/cm),
符合國家實驗室三級用水標准。再經過原子級離子交換柱循環過濾,出水電阻率可以達到18.2m
.cm,超過國家實驗室一級用水標准(gb
6682—92)。
目前的主要困難是研製價格便宜、穩定、長期受壓無損的反滲透膜
。中國從21世紀初開始掌握自主反滲透膜生產技術,在國家的大力支持下,將該計劃列入國家計委高新技術產業化重點發展專項計劃,由國家海洋局下的杭州水處理研究開發中心的子公司——杭州北斗星膜製品有限公司承擔並研發成功。目前反滲透膜市場95%為進口膜,國產膜只佔據了5%左右的市場,中國的反滲透技術還有很長的路要走。
四。應用范圍
太空水、純凈水、蒸餾水等制備;
酒類製造及降度用水;
醫葯、電子等行業用水的前期制備;
化工工藝的濃縮、分離、提純及配水制備;
鍋爐補給水除鹽軟水;
海水、苦鹹水淡化;
造紙、電鍍、印染等行業用水及廢水處理。
以高分子分離膜為代表的膜分離技術作為一種新型、高效流體分離單元操作技術,30年來取得了令人矚目的飛速發展,已廣泛應用於國民經濟的各個領域。
Ⅶ 反滲透膜為何只讓水通過,不讓小分子通過
反滲透(Reverse Osmosis),是近40年發展起來的膜分離技術。20世紀60年代反滲透技術的崛起帶動了整個膜分離技術的發展。用一張只透過水而不透過溶質的理想半透膜把水和鹽水隔開,則出現水分子由純水一側通過半透膜向鹽水一側擴散的現象,這是人們所熟知的滲透現象。隨著滲透現象的進行,鹽水側液面不斷升高純水側水面相應下降,經過一定時間之後,兩側液面差不再變化,系統中純水的擴散滲透達到了動態平衡,這一狀態成為滲透平衡。π為鹽水溶液的滲透壓。滲透平衡時純水相與鹽水溶液相中水的化學勢差等於零。如果人為地增加鹽水側的壓力,則鹽水相中水的化學勢增加,就出現了水分子從鹽水側通過半透膜向純水側擴散滲透的現象。由於水的擴散方向恰恰與滲透現象相反,因此人們把這個過程稱為反滲透。由此可見,若用一半透膜分隔濃度不同的兩個水溶液,其滲透壓差為π,則只要在濃溶液側加以大於π的外壓,就能使這一體系發生反滲透過程,這就是反滲透膜分離的基本概念。實際的反滲透過程中所加外壓一般都達到滲透壓差的若干倍。
目前膜工業上把反滲透過程分成三類:高壓反滲透(5.6~10.5MPa,如海水淡化),低壓反滲透(1.4~4.2MPa,如苦鹹水的脫鹽),和超低壓反滲透(0.5~1.4MPa,如自來水脫鹽)。反滲透膜具有高脫鹽率(對NaCl達95~99.9%的去除)和對低分子量有機物的較高去除,有機物的去除依賴於膜聚合物的形式、結構與膜和溶質間的相互作用。
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Ⅷ 反滲透膜滲透特點是什麼
反滲透膜是什麼:
1.反滲透膜是實現反滲透的核心元件,是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料製成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚醯肼膜、芳香族聚醯胺膜。
2.表面微孔的直徑一般在0.5~10nm之間,透過性的大小與膜本身的化學結構有關。有的高分子材料對鹽的排斥性好,而水的透過速度並不好。有的高分子材料化學結構具有較多親水基團,因而水的透過速度相對較快。因此一種滿意的反滲透膜應具有適當的滲透量或脫鹽率。
3.因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。
反滲透膜應具有以下特點:
1.在高流速下應具有高效脫鹽率。
2.具有較高機械強度和使用壽命。
3.能在較低操作壓力下發揮功能。
Ⅸ 什麼是反滲透
1、 反滲透現象 滲透是指一種溶劑(即水)通過一種半透膜進入一種溶液或是從一種稀溶液向一種比較濃的溶液的自然滲透。但是在濃溶液一邊加上適當的壓力,即可使滲透停止,此時的壓力稱為該溶液的滲透壓。若在濃溶液一邊加上比自然滲透壓更高的壓力,扭轉自然滲透方向,把濃溶液中的溶劑(水)壓到半透膜的另一邊稀溶液中,這是和自然界正常滲透過程相反的,此時就稱為反滲透。 滲透是在所有活細胞中存在的一種自然過程,水可以透過半透膜而懸浮固體、鹽類、大分子物質被截留,這些半透膜的孔徑大概在0.0005微米左右。 滲透過程-在純水溶液和鹽溶液兩種環境之間,水分子有從純水溶液向鹽溶液滲透的傾向。水流通過半透膜從純水溶液向鹽溶液滲透,該過程的作用力是兩種環境的濃度差。 反滲透過程-膜滲透過程中,在鹽溶液的方向施加壓力可以使滲透過程反向進行。外加壓力的作用下,水透過半透膜與溶液中的離子分離,當滲透過程進行到一定程度時,滲透壓與外加壓力相等後反滲透過程結束。 在實際應用中,在反滲透壓力顯著上升前鹽溶液需要不斷更換。為有效利用切向流理論,半透膜表面的溶液需要不斷更新,因此,商業膜組件設計有一個進水口和兩個出水口,進水口眾作為給水入口,而出水出口分別作為處理後純水和濃縮液的排出口。 滲透現象早在1748年已由Abbe Nollet首次得到證明,直到20世紀50年代,科學家們才開始利用反滲透或超濾作為溶液中溶質和溶劑的有效分離方法,並使其成為一種實驗室技術。 2、反滲透技術 反滲透是60年代發展起來的一項新的膜分離技術,是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程.反滲透的英文全名是「REVERSE OSMOSIS」,縮寫為「RO」。 反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下,依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等(去除率高達97-98%)。
Ⅹ 反滲透膜的原理及效果怎麼樣
反滲透膜是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜,是反滲透技術的核回心構件。反滲透技答術原理是在高於溶液滲透壓的作用下,依據其他物質不能透過半透膜
而將這些物質和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小,因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。
反滲透膜應具有以下特徵:(1)在高流速下應具有高效脫鹽率;(2)具有較高機械強度和使用壽命;(3)能在較低操作壓力下發揮功能;(4)能耐受化學或生化作用的影響;(5)受pH值、溫度等因素影響較小;(6)制膜原料來源容易,加工簡便,成本低廉。