A. 反滲透法的反滲透原理
反滲透法通常又稱超過濾法,該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的回半透膜,將海水與淡水分隔開答的。在通常情況下,淡水通過半透膜擴散到海水一側,從而使海水一側的液面逐漸升高,直至一定的高度才停止,這個過程為滲透。此時,海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一大於海水滲透壓的外壓,那麼海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優點是節能。它的能耗僅為電滲析法的1/2,蒸餾法的1/40。因此,從1974年起,美日等發達國家先後把發展重心轉向反滲透法。
B. 反滲透膜的工作原理圖
當將相同體積的稀溶液和濃溶液分別置於一個容器的兩側,中間由半透膜隔開時,稀溶液中的溶劑會自然穿過半透膜向濃溶液側移動,導致濃溶液側的液面比稀溶液側的液面高,形成一個壓力差,即滲透壓。如果在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力,溶劑會向稀溶液側流動,這一過程稱為反滲透。
關於反滲透過程的傳質機理和模型,主要有三種學說:
1. 溶解-擴散模型:Lonsdale等人提出的這一模型認為,反滲透膜的活性表面層是緻密無孔的,溶質和溶劑都能在膜表面層內溶解並擴散通過膜。溶質和溶劑的溶解度差異以及它們在膜中的擴散性差異影響了通過膜的速度。這一過程分為三個步驟:首先,溶質和溶劑在膜的料液側表面吸附和溶解;其次,它們在膜的活性層中以分子擴散方式移動;最後,它們在膜的透過液側表面解吸。
2. 優先吸附-毛細孔流理論:這種理論指出,當液體中溶解有不同種類的物質時,溶液的表面張力會發生變化。例如,水中溶解有機物質會減小表面張力,而溶解某些無機鹽類可能會略微增加表面張力。當水溶液接觸高分子多孔膜時,如果膜對溶質是負吸附而對水是優先正吸附,那麼在膜與溶液界面上會形成一層純水層。在外壓作用下,這層純水層可以通過膜表面的毛細孔流出,從而獲得純水。
3. 氫鍵理論:在醋酸纖維素中,由於氫鍵和范德華力的作用,膜中存在晶相區域和非晶相區域。晶相區域中的大分子之間通過牢固的氫鍵平行排列,而非晶相區域中的大分子之間則是無序的。水和溶質不能進入晶相區域。在醋酸纖維素分子附近,水與醋酸纖維素羰基上的氧原子形成氫鍵,形成所謂的結合水。當醋酸纖維素吸附了第一層水分子後,會引起水分子熵值的極大下降,形成類似於冰的結構。在非晶相區域較大的孔空間里,結合水的佔有率很低,孔的中央存在普通結構的水。不能與醋酸纖維素膜形成氫鍵的離子或分子則進入結合水,並以有序擴散方式遷移,通過不斷的改變與醋酸纖維素形成氫鍵的位置來通過膜。
在壓力作用下,溶液中的水分子與醋酸纖維素的活化點——羰基上的氧原子形成氫鍵,而原來的水分子形成的氫鍵被斷開,水分子解離出來並隨之移動到下一個活化點並形成新的氫鍵。這一系列的氫鍵形成與斷開使得水分子離開膜表面的緻密活性層並進入膜的多孔層。由於多孔層含有大量的毛細管水,水分子能夠順暢地流出膜外。
C. 反滲透法是啥
反滲透法是一種利用半透膜進行水處理的技術。以下是關於反滲透法的詳細解釋:
基本原理:
技術特點:
應用領域:
綜上所述,反滲透法是一種高效、節能的水處理技術,具有廣泛的應用前景。
D. 凈水器原理是什麼,超濾機是怎麼做到水凈化的
一般家用凈水器分為微濾、超濾、納濾以及反滲透,這四種都是通過膜分離技術版(用壓力將水通過合權成的膜),可有效的將水中的污染物過濾掉。
微濾:即過濾掉0.1-10微米的細菌、懸浮物;
超濾:即過濾掉5-50納米大分子有機物、蛋白;
納濾:即過濾掉0.5-5納米有機酸、多糖、顏料等;
反滲透:即過濾掉0.1-1納米無機鹽、金屬元素、礦物質等;
通過這四種過濾方式在結合活性炭進而搭配濾芯組成的凈水器,達到凈化出健康水的效果。
超濾凈水器的主要核心就是超濾膜,超濾膜的膜壁上有成萬上億個0.01微米的小孔。自來水先進入超濾膜管內,在水壓差的壓力下,膜表面上密布的微孔只允許水分子、有益礦物質和微量元素通過,成為凈化水。而細菌、鐵銹、膠體、泥沙、懸浮物、大分子有機物等有害物質責被截留在超濾膜管內,在超濾膜清洗時排出。
超濾膜還分為內壓式和外壓式。其各有各的特點,內壓式的特點是膜絲粗,內表面進水,初始水通量小,易清洗。外壓式的特點是膜絲細,外表面進水,初始水通量大,易污染、難清洗。
E. 求講解凈水機除了外壓式和內壓式兩種還有別的嗎再就是ro膜反滲透的
1、有
內壓和外壓都是超濾凈水機,另外還有純水機、軟水機、凈水壺等。
2、ro膜反滲透是純水機,其工作原理圖
F. 反滲透膜外部裂縫是怎麼回事
反滲透膜組件正常的壓力耐受在45公斤,反向壓力耐受在2公斤以內,所以的版外殼產生裂縫有兩權種:
1、外壓現象。即超過了反滲透膜的壓力極限,照成的膜組件的破裂。一般這種現象很難出現。
2、水錘效應。在設計反滲透系統中沒有必要的防止負壓的措施,造成膜組件的破裂。一般都是這種產生的。處理方式一般為更換反滲透膜組件,然後增加防爆膜等防止負壓的措施。