Ⅰ 正滲透和反滲透 區別 原理
正滲透是利用滲濾壓力原理,而反滲透是外加一種壓力,使其大於滲透壓,迫使鹽水向淡水滲透
Ⅱ 有關於水處理 反滲透方面好的學習資料嗎 拜求
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Ⅲ 污水處理正滲透指的是什麼
正滲透是一種自然現象,但同樣也是近年來發展起來的一種濃度驅動的新型膜分離技術,它是依靠選擇性滲透膜兩側的滲透壓差為驅動力自發實現水傳遞的膜分離過程,是目前世界膜分離領域研究的熱點之一。
正滲透是指水從較高水化學勢(或較低滲透壓)側區域通過選擇透過性膜流向較低水化學勢(或較高滲透壓)—側區域的過程。在具有選擇透過性膜的兩側分別放置兩種具有不同滲透壓的溶液,一種為具有較低滲透壓的原料液(Feed solution),另一種為具有較高滲透壓的驅動溶液(Draw solution),正滲透正是應用了膜兩側溶液的滲透壓差作為驅動力,才使得水能自發地從原料液一側透過選擇透過性膜到達驅動液—側。當對滲透壓高的一側溶液施加一個小於滲透壓差(aTr)的外加壓力(△P)時,水仍然會從原料液壓~側流向驅動液—側,這種過程叫做壓力阻尼滲透(Pressure-retarded osmosis,PRO)。壓力阻尼滲透的驅動力仍然是滲透壓,因此它也是一種正滲透過程。
相對於壓力驅動的膜分離過程如微濾、超濾和反滲透技術,這一技術從過程本質上講具有許多獨特的優點,如低壓甚至無壓操作,因而能耗較低;對許多污染物幾乎完全截留,分離效果好;低膜污染特徵;膜過程和設備簡單等。在許多領域,特別是在海水淡化、飲用水處理和廢水處理中表現出很好的應用前景。
作為一種新型的技術,近年來,以美國、以色列和新加坡為代表的國家投入大量資金進行研究,並且取得了階段性成果。而國內的研究剛剛起步,還未見相關的應用報道。雖然國內近兩年開始有文章介紹這一技術,但是都不夠系統或准確。針對以上情況,本文就正滲透膜技術在水處理中的應用進展作以綜述。
如果要實現正滲透技術淡化海水或者凈化水質的話,其中有兩個核心。
一、相關的正滲透膜技術,二、便是驅動溶液的配製。
不同於反滲透膜技術需要高壓和相關膜技術,正滲透技術對於驅動溶液的高效性、低能耗性、可重復利用性十分依賴。
常常在使用過程中將碳酸氫銨/氨水混合成驅動溶液,將「低」濃度的海水「吸」過來。而正滲透膜起到一個選擇性通過的作用,然後再將被稀釋過的溶液適度的加熱分解成氨氣和二氧化碳,剩下的就是干凈的水了。如此循環下去從而得到純度較高的水。這個過程比多級閃蒸節省了85%的能量。
Ⅳ 海水淡化膜主要技術原理有哪些
海水抄淡化採用反滲透膜,是一種沒有襲孔的膜,也叫半透膜,不是篩分原理,是逆向滲透原理。對透過的物質具有選擇性的薄膜稱為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。當把相同體積的稀溶液和濃液分別置於一容器的兩側,中間用半透膜阻隔,稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜,向濃溶液側流動,濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度,形成一個壓力差,達到滲透平衡狀態,此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定於濃液的種類,濃度和溫度與半透膜的性質無關。若在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力時,濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動,此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反,這一過程稱為反滲透。
海水淡化用的反滲透膜可以截留海水中的鈣鎂鈉等陽離子,和氯根、硫酸根等陰離子,使水透過。採用錯流過濾,較寬的流道保證了其耐污染性能。但仍然需要用專用清洗劑定期對膜進行再生。
膜的材料一般為聚醚、聚碸和聚醯胺。
Ⅳ 海水淡化膜和反滲透的區別
海水淡化膜有很多種,反滲透膜只是其中一種。另外還有正滲透膜、滲透蒸餾膜、電滲析半透膜等用於海水淡化的膜。還有超濾膜、微濾膜、納濾膜等用於海水淡化預處理的膜。
Ⅵ 水處理的正滲透
正滲透-尋找水處理脫鹽新技術
正滲透作為一種潛在的水純化和淡化新技術,世界上正對其進行著多角度、深層次的理論研究和實踐探索。正滲透與反滲透是一對互逆的方法。國外1976年,有液-液體系的原始嘗試,國內1992年,發明過液-固體系的正向滲透(非加壓)吸附滲透法脫鹽(CN92110710.2)。直到約10年後,又重新跟隨國際潮流,開始標準的模仿復制的模式, 2008年有綜述報告。 隨著科技的飛速發展,壓力驅動反滲透膜分離技術(RO)在膜、膜組器、設備和工藝等方面都有了較大創新和改進,但人們也越來越意識到RO技術在節能、環保領域存在的局限,而且就脫鹽來講,RO技術可認為已接近發展的頂峰。因此,國外已經開展了「正向滲透膜分離技術(FO)」的相關研究,並取得了一定的成果,在海水淡化、污水處理、食品加工、醫葯等領域得到了應用,特別是「壓力延緩滲透(FRO)海水發電」,更是一項極具前景的清潔再生能源開發技術J。但是國內對正向滲透膜分離技術關注得很少,相關研究和論文也不多。雖然,上個世紀90年代中國有了創造性的發明「非加壓吸附滲透法海水淡化」(CN92110710.2)。
正向滲透分離技術很早就得到了應用。很久以前,人們就採用食鹽來長期貯存食物,因為在高鹽環境下多數細菌、黴菌和病原菌由於滲透作用會脫水死亡或暫時失去活性。如今,人們已經開始利用正向滲透膜分離技術進行海水淡化、工業廢水處理、垃圾滲透液處理等研究;食品工業在實驗室利用正向滲透膜分離來濃縮飲料;緊急救援時的生命支持系統利用正向滲透膜分離技術製取淡水。隨著材料科學的發展,正向滲透技術已經應用於人體的葯物控制釋放。 (90年代)
非加壓吸附滲透海水淡化法,或稱為「正向滲透法」,讓水通過多孔膜正向滲透進入一種超強吸水的吸附劑或鹽濃度甚至超過海水的溶液或固態物,不需要外界加壓,但溶液里的特殊鹽分提取液很容易蒸發,不需要加太多的熱(加熱能與反滲透加壓的能量比?)。分固態鹽、液態鹽方向。固態鹽解吸附耗能更小。
海水淡化技術:非加壓吸附滲透海水淡化法(CN92110710.2)1992年:上個世紀90年代鄧宇的發明,《美國化學文摘》收錄。
另外兩種方法都在薄膜結構上有了創新和改進: 軟水機原理及功能:根據離子交換的原理,即用 Na+交換Mg2+Ca2+,使水中的硬度降低到70毫克/升以下成為軟水,此水處理設備主要功能是祛除水鹼,水垢。
軟水機水處理設備的優缺點:
優點:祛除水垢,水鹼效果好,同時流量大,基本上不降低水壓。經過軟水機水處理設備產生的水,清潔能力特強,洗衣,淋浴,美容護膚效果強;也能減輕能源消耗。同時也節約洗滌用品,降低家務強度。軟水機水處理設備產生的水最適宜作為生活用水的。
缺點:軟水機水處理設備不能祛除細菌,病毒,有機物,不能直接飲用;再生時需要耗鹽;並產生一定量的廢水。
軟化水的適用領域:浴室、廚房、洗衣、暖氣、鍋爐、中央空調設備供水、美容保健等廣大領域。 純水機原理及功能:採用PP棉,活性炭及RO膜等濾芯,五級或五級以上過濾,其中最核心是RO膜,RO膜是目前過濾精度最高的濾芯。制出的水為純凈水,可以直接生飲。
純水機水處理設備優缺點:
優點:純水機水處理設備過濾精度高,適用於多種水質,凈化後的水是純凈水,口感好,不含任何雜質。
缺點:純水機水處理設備每日制水量少,只能解決飲用和做飯;前三級濾芯使用壽命短,需要定期更換濾芯;不適宜長期作為直飲水,尤其是兒童和老人更不宜長期飲用純凈水。
超濾機是凈水機水處理設備中的主流產品,具有精度高,凈化效果好,濾芯壽命長,並能自動清洗濾芯。
凈水機原理及功能:採用0.01微米的超濾膜分離技術,能有效祛除水的泥沙,鐵銹,懸浮物,膠體,細菌,病毒,大分子有機物等有害物。
凈水機水處理設備優點缺點:
優點:凈水機水處理設備過濾精度高;凈化水接近礦泉水,能直接生飲;流量大;濾芯使用年限長;自動清洗濾芯;不需要電;不浪費水。
缺點:凈水機水處理設備祛除水垢,水鹼效果較差,適用中等以下硬度地區;單一超濾機不能徹底去除水中異味,水質口感較差;換芯比較麻煩,不能徹底去除水中重金屬。 納濾膜水處理機是以納濾膜為主要部件,結構略為疏鬆,類似反滲透膜的水處理機,納濾膜是荷電膜,能進行電性吸附,對電性高的F離子等,能部分去除,並具有納密級孔徑,大分子不能通過,游離態的水分子部分通過,NaCl部分透過,鈣離子,鎂離子更少部分能通過。囊括了以上水處理機的優點,且避免了二水處理。
Ⅶ 正滲透的原理
正滲透是指水從來較高水自化學勢(或較低滲透壓)~側區域通過選擇透過性膜流向較低水化學勢(或較高滲透壓)—側區域的過程。在具有選擇透過性膜的兩側分別放置兩種具有不同滲透壓的溶液,一種為具有較低滲透壓的原料液(Feed solution),另一種為具有較高滲透壓的驅動液(Draw solution),正滲透正是應用了膜兩側溶液的滲透壓差作為驅動力,才使得水能自發地從原料液一側透過選擇透過性膜到達驅動液—側。當對滲透壓高的一側溶液施加一個小於滲透壓差(aTr)的外加壓力(△P)時,水仍然會從原料液壓~側流向驅動液—側,這種過程叫做壓力阻尼滲透(Pressure-retarded osmosis,PRO)。壓力阻尼滲透的驅動力仍然是滲透壓,因此它也是一種正滲透過程。望採納,謝謝
Ⅷ 反滲透的優缺點
【優點】
與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設內備簡單、效益高容、佔地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。反滲透法脫鹽率及產水純凈程度都比電滲析法高,出水水質優於我國《生活飲用水衛生標准》,對高氟低礦化度苦鹹水通過反滲透法淡化,出水水質可達到我國《飲用純凈水衛生標准》。有資料表明,反滲透法淡化苦鹹水的能耗———電耗、水耗均低於電滲析法,而且反滲透法設備結構緊湊、佔地面積小、運行效果穩定可靠、符合「清潔生產」要求,反滲透法是較其他方法更為合理、有效的苦鹹水淡化方法。 採用反滲透法對不同含鹽量的苦鹹水進行脫鹽淡化,淡化過程中,系統運行穩定。系統的脫鹽率達96 %以上,淡化水水質達到國家生活飲用水標准。反滲透系統苦鹹水淡化裝置具有較強的適應性,可根據原水的水質情況,調整運行參數來實現對不同含鹽量的苦鹹水連續進行處理。該裝置高度集成化,可望成為定型的成套設備。
【缺點】
需要高壓設備,原水利用率只有75-80%。膜要定期清洗。
Ⅸ 水是從滲透壓高的滲透到滲透壓低的嗎
水的特性是從滲透壓低的地方向滲透壓高的地方流動。高濃度的溶液中,滲透壓高內,對水容的吸引力大,所以水從低濃度到高濃度。你也可以這樣理解,在溶質濃度低的地方,對水而言,水的濃度就高,那也是順著水的濃度,從高往低流。
凈水器凈化水的原理,凈水器根據不同的凈化原理和工藝,可以分很多種類。其中RO反滲透技術過濾精度最高,還有納濾,超濾膜、精濾(如陶瓷過濾、PP棉過濾等
RO膜反滲透技術(過濾精度在0.0001微米),原理是利用滲透作用,將清水和鹹水置於一管中,中間以一隻允許水通過的半透膜分隔開來,可見到水從滲透壓低的地方流向滲透壓高的地方,凈水器給予施力,則可見水由滲透壓高的地方流向滲透壓低的地方。逆滲透是「正滲透」的反向,通常比正滲透的自然過程耗費更多的能量,所有海水淡化,解決水氣資源問題,以及太空宇航員廢水回收再次使用也使用的此方法,在國內外,醫學軍用民用領域,都採取頂級RO膜進行高分子過濾。由於反滲透膜的孔徑只有頭發絲直徑的十萬分之一,只允許水分子和溶解氧通過,對水中所有含的雜質如農葯、細菌、病毒、重金屬等有害物質幾乎全部被截留排除。
Ⅹ 軍艦上如何解決淡水供應
水是生命之源,不單單人類生產生活最根本的保障,同時也是軍艦發揮戰力的基礎。例如美軍航母的蒸汽彈射裝置,彈射一次就需要消耗1噸的淡水。此外水對於船員的日常生活,軍艦的日常保養與使用都有著舉足輕重的作用。軍艦上的淡水供應,一般通過3種途徑,即軍艦自身儲備,補給艦進行補給,以及利用軍艦上的海水淡化設備,對海水進行進行一系列的淡化處理。軍艦使用的反滲透海水淡化裝置
新興技術
除了這些技術,由於世界人口數量的激增,受制於淡水總量的限制,對於淡水的壓力迫使各種海水淡化的新興技術也如雨後春筍般發展起來,例如膜蒸餾法,正滲透法,水合物法,太陽能海水淡化,核能海水淡化,風能海水淡化,相信未來這些技術也將會逐漸用於軍艦。