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一级反渗透简单工作原理

发布时间:2021-01-03 10:35:37

A. 3T/H 二级反渗透纯水处理的工作原理是什么

10、最大膜堆处理水量3T/H,最小模堆处理水量75L/H
11、纯水、浓水、极4.EDI水处理装置进水指标要求:
◎通常为单级反渗透或二级反渗透的渗透水

B. 什么是反渗透一级二段

通俗的讲吧
反渗透的级就是产水经过膜的的次数,经过一次就是一级,经过两次就是两级,以此类推
所谓的段就是浓水经过膜的次数,一次是一段,两次是两段

C. 反渗透系统是什么原理

反渗透又称逆渗透,一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂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=Kh(Δp-Δπ)
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压差。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为摩尔气体常数;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,主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。
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。现已大规模应用于海水和苦咸水(见卤水)淡化、锅炉用水软化废水处理,并与离子交换结合制取高纯水,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。
反渗透技术通常用于海水、苦咸水的淡水;水的软化处理;废水处理以及食品、医药工业、化学工业的提纯、浓缩、分离等方面。此外,反渗透技术应用于预除盐处理也取得较好的效果,能够使离子交换树脂的负荷减轻松90%以上,树脂的再生剂用量也可减少90%。因此,不仅节约费用,而且还有利于环境保护。反渗透技术还可用于除于水中的微粒、有机物质、胶体物,对减轻离子交换树脂的污染,延长使用寿命都有着良好的作用。

基本原理编辑
把相同体积的稀溶液(如淡水)和浓液(如海水或盐水)分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压,渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度,与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。

溶解-扩散模型
Lonsdale等人提出解释反渗透现象的溶解-扩散模型。他将反渗透的活性表面皮层看作为致密无孔的膜,并假设溶质和溶剂都能溶于均质的非多孔膜表面层内,各自在浓度或压力造成的化学势推动下扩散通过膜。溶解度的差异及溶质和溶剂在膜相中扩散性的差异影响着他们通过膜的能量大小。其具体过程分为:第一步,溶质和溶剂在膜的料液侧表面外吸附和溶解;第二步,溶质和溶剂之间没有相互作用,他们在各自化学位差的推动下以分子扩散方式通过反渗透膜的活性层;第三步,溶质和溶剂在膜的透过液侧表面解吸。
在以上溶质和溶剂透过膜的过程中,一般假设第一步、第三步进行的很快,此时透过速率取决于第二步,即溶质和溶剂在化学位差的推动下以分子扩散方式通过膜。由于膜的选择性,使气体混合物或液体混合物得以分离。而物质的渗透能力,不仅取决于扩散系数,并且决定于其在膜中的溶解度。

优先吸附—毛细孔流理论
当液体中溶有不同种类物质时,其表面张力将发生不同的变化。例如水中溶有醇、酸、醛、脂等有机物质,可使其表面张力减小,但溶入某些无机盐类,反而使其表面张力稍有增加,这是因为溶质的分散是不均匀的,即溶质在溶液表面层中的浓度和溶液内部浓度不同,这就是溶液的表面吸附现象。当水溶液与高分子多孔膜接触时,若膜的化学性质使膜对溶质负吸附,对水是优先的正吸附,则在膜与溶液界面上将形成一层被膜吸附的一定厚度的纯水层。它在外压作用下,将通过膜表面的毛细孔,从而可获取纯水。

氢键理论
在醋酸纤维素中,由于氢键和范德华力的作用,膜中存在晶相区域和非晶相区域两部分。大分子之间存在牢固结合并平行排列的为晶相区域,而大分子之间完全无序的为非晶相区域,水和溶质不能进入晶相区域。在接近醋酸纤维素分子的地方,水与醋酸纤维素羰基上的氧原子会形成氢键并构成所谓的结合水。当醋酸纤维素吸附了第一层水分子后,会引起水分子熵值的极大下降,形成类似于冰的结构。在非晶相区域较大的孔空间里,结合水的占有率很低,在孔的中央存在普通结构的水,不能与醋酸纤维素膜形成氢键的离子或分子则进入结合水,并以有序扩散方式迁移,通过不断的改变和醋酸纤维素形成氢键的位置来通过膜。
在压力作用下,溶液中的水分子和醋酸纤维素的活化点——羰基上的氧原子形成氢键,而原来水分子形成的氢键被断开,水分子解离出来并随之移到下一个活化点并形成新的氢键,于是通过一连串的氢键形成与断开,使水分子离开膜表面的致密活性层而进入膜的多孔层。由于多孔层含有大量的毛细管水,水分子能够畅通流出膜外。

D. 二级反渗透的二级反渗透技术简介及工作原理

在以上装置达到平衡后,如果在盐水端液面上施加一定压力,此时,水分子就会由盐水端向纯水端迁移。液剂分子在压力作用下由浓溶液向稀溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。 如果将盐水加入以上设施的一端,并在该端施加超过该盐水渗透压的压力,我们就可以在另一端得到纯水。这就是反渗透净水的原理。
反渗透设施生产纯水的关键有两个,一是一个有选择性的膜,我们称之为半透膜,二是一定的压力。 简单地说,反渗透半透膜上有众多的孔,这些孔的大小与水分子的大小相当,由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多,因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。 在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的。因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果。反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。
反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右),因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97%-98%)。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术,它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物;反渗透(RO)、超过滤(UF)、微孔膜过滤(MF)和电渗析(EDI)技术都属于膜分离技术。 原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-软水器-保安过滤器-第一级反渗透机-第二级反渗透机-储水罐-纯水输送泵-用水点

E. 什么事一级RO膜

反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右),因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97%-98%)。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术,它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物;反渗透(RO)、超过滤(UF)、微孔膜过滤(MF)和电渗析(EDI)技术都属于膜分离技术。 具体原理:渗透是一种物理现象.当两种含有不同盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止.然而,要完成这一过程需要很长时间,这一过程也称为渗透压力.但如果在含盐量高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压力.如果压力再加大,可以使方向相反方向渗透,而盐分剩下.因此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压力到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中杂质、盐分的目的.纳滤纳滤 ( NF,Nanofiltration)是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程,纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。与其他压力驱动型膜分离过程相比,出现较晚。它的出现可追溯到70年代末J.E. Cadotte的NS-3 0 0膜的研究,之后,纳滤发展得很快,膜组器于80年代中期商品化。纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来,如CA、CTA膜、芳族聚酰胺复合膜和磺化聚醚砜膜等。但与反渗透相比,其操作压力更低,因此纳滤又被称作“低压反渗透”或“疏松反渗透”( Loose RO )。纳滤分离作为一项新型的膜分离技术,技术原理近似机械筛分。但是纳滤膜本体带有电荷性。这是它在很低压力下仍具有较高脱盐性能和截留分子量为数百的膜也可脱除无机盐的重要原因。微滤微滤又称微孔过滤,它属于精密过滤,截留溶液中的砂砾、淤泥、黏土等颗粒和贾第虫、隐抱子虫、藻类和一些细菌等,而大量溶剂、小分子及少量大分子溶质都能透过膜的分离过程。基本原理是筛分过程,操作压力一般在0.7-7kPa,原料液在静压差作用下,透过一种过滤材料。过滤材料可以分为多种,比如折叠滤芯、熔喷滤芯、布袋式除尘器、微滤膜等。透过纤维素或高分子材料制成的微孔滤膜,利用其均一孔径,来截留水中的微粒、细菌等,使其不能通过滤膜而被去除。决定膜的分离效果的是膜的物理结构,孔的形状和大小。微孔膜的规格目前有十多种,孔径范围为0.1~75 μm,膜厚120~150µm。膜的种类有:混合纤维酯微孔滤膜;硝酸纤维素滤膜;聚偏氟乙烯滤膜;醋酸纤维素滤膜;再生纤维素滤膜;聚酰胺滤膜;聚四氟乙烯滤膜以及聚氯乙烯滤膜等。超滤超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的,膜孔径在20-1000A°之间。中空纤维超滤器(膜)具有单位溶器内充填密度高,占地面积小等优点。 在超滤过程中,水深液在压力推动下,流经膜表面,小于膜孔的深剂(水)及小分子溶质透水膜,成为净化液(滤清液),比膜孔大的溶质及溶质集团被截留,随水流排出,成为深缩液。超滤过程为动态过滤,分离是在流动状态下完成的。溶质仅在膜表面有限沉积,超滤速率衰减到一定程度而趋于平衡,且通过清洗可以恢复。超滤是一种加压膜分离技术,即在一定的压力下,使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜,而使大分子溶质不能透过,留在膜的一边,从而使大分子物质得到了部分的纯化。超滤技术的优点是操作简便,成本低廉,不需增加任何化学试剂,尤其是超滤技术的实验条件温和,与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化,而且不引起温度、pH的变化,因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。在生物大分子的制备技术中,超滤主要用于生物大分子的脱盐、脱水和浓缩等。超滤法也有一定的局限性,它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液,一般只能得到10~50%的浓度。

F. 一级反渗透与二级反渗透装置的区别

RO是英文来Reverse Osmosis 的缩写,中文意思是反源渗透,就是指反渗透膜(RO)。具有浓缩、提纯和分离的功能,同时又具有无污染、易操作等诸多优点,被广泛应用于高纯水制取、自来水净化、海水淡化以及苦咸水淡化、污水回用等领域。

双RO即双极反渗透,单级反渗透是只有一次反渗透膜过滤的方式,双级反渗透是经过第一级的反渗透膜系统过滤之后再通过第二级反渗透膜过滤所产生的纯净水。

G. 普通净水器的工作原理是什么

如果水源是大城市的自来水,任何净水器都没有任何用处,反而有坏处。如果不是自来水,那么市售的净水器任何一种都一样,没有本质区别,更没有什么“品牌”。
现在的净水器主要分三类:第一类是纯过滤类型,出的是经过过滤的自来水;第二类是反渗透类型,出的是纯净水;第三类是在反渗透基础上增加了反勾兑,出的是所谓矿泉水。
对于纯过滤类,目前市场份额不算大,但市场潜力最大。因为大城市自来水都是达到了直接饮用标准的,只不过到达居民家里时,由于管道、阀门等存在二次污染,所以自来水里有时出现一些铁锈等渣子(烧开了喝有没有太大关系),纯过滤类净水器的作用就是过滤掉这些渣子。但纯过滤类真正有效的只有一级PP棉和一级活性炭,如果过滤级数再多反而会画蛇添足,自身变成新的污染源。所以,纯过滤类净水器以一级PP棉和一级活性炭(最多前级再增加一级粗过滤)结构、销售价格在400元左右为最佳,超过此级数和价格的都是蒙人的噱头。同时纯过滤类的维护(更换过滤芯)都可以自己动手操作,维护费用低。
反渗透类目前市场份额最大,但最没有前景。反渗透工艺是采用高压泵将水压过反渗透膜,以图去除水中的所有杂质(包括细菌),以获得可以直接饮用的纯净水。但经过反渗透得到纯净水的工艺有两个致命缺点:第一是纯净水太“干净”了,人体需要从饮水中获得的有用物质(例如微量元素、电解质、矿物质等)也都被反渗透膜去掉了;第二是反渗透工艺的出水率只有三分之一,其它三分之二被直接排放掉了,即:为得到1升纯净水,需要直接排放2升水,也就是实际消耗了3升水,对水资源是极大的浪费,用户也要付3倍的水费。且反渗透类不但价格昂贵(高达1千多元),而且在使用中的维护(定期消毒和更换反渗透膜等)都必须由专业人员进行,造成使用费用也很高。在目前,人们对反渗透还不是很了解的情况下,被厂家“忽悠”的人非常多,所以买反渗透净水器的人最多,喝纯净水的人也非常多。但随着人们逐步对反渗透有了科学的了解(特别是知道了自来水中的余氯经过烧开会自然散发掉),反渗透类必然会从城市中逐渐淘汰。
在反渗透基础上增加反勾兑,目的是弥补上述的反渗透工艺的第二个缺点,即:把人体需要从饮水中获得的有用物质用矿化包再勾兑回来,形成所谓人造“矿泉水”。但人造的矿化包内所含的物质是有限的,与天然的有用物质含量不可同日而语。而且矿化包价格不菲。
综上所述,如果水源是大城市的自来水,2至3级过滤、售价在400元左右的纯过滤类净水器最佳,出的水烧开了喝是最好的饮用水;如果水源是未达标的自来水或者其它水源,则应该使用带反勾兑的反渗透类净水器,售价在2600元左右(超过此价格的都是蒙人的噱头)。不过采用反渗透类净水器时,最好自建一个蓄水容器,将排放的三分之二的水收集起来用于洗衣服、冲厕所等。

H. 什么是一级反渗透水什么是二级反渗透水

一级反渗透是指一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离版操作。因为它和权自然渗透的方向相反,故称反渗透。

根据各种物料的不同渗透压,就可以使用大于渗透压的反渗透压力,即反渗透法,达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。

二级反渗透是指借助压力使水分子强迫透过对水分子有选择透过作用的反渗透膜,即是反渗透净水的原理。

这种装置为反渗透装置根椐各种物料的不同渗透压,可以大于渗透压的反渗透法进行分离、提取、纯化和浓缩。可除去水中98%以上的溶解性盐类和99%以上的胶体、微生物、微粒和有机物等。

(8)一级反渗透简单工作原理扩展阅读:

应用领域

电子、医疗、食品、锅炉补给水等工业中纯水、超纯水的制备。太空水、蒸馏水的制备及啤酒和饮料用水的净化。高压锅炉补给水的预脱盐处理。

海水、苦咸水的脱盐淡化。制药、轻纺、化工、食品等工业用于分离、浓缩、液体脱色为目的的工艺。工业生产中对水溶液进行有用物质的回收及应用。其它以分离细菌、热源、胶体微粒及有机物为目的的分离过程。

I. 水处理设备工作原理

水处理设备工作原理:

RO-反渗透预处理工艺主要为活性炭和精滤。渗透是一种回自然现象:水通过答半透膜,从低溶质浓度一侧到高溶质浓度一侧,直到溶剂化学位达到平衡。平衡时,膜两侧压力差等于渗透压。这就是渗透效应(Osmosis)现象。

反渗透是指如果在高浓度的一边加压,便能把以上提及的渗透效应停止并反转,使水份从高浓度迫往低浓度的一边,把水净化。这种现象称为反渗透(逆渗透),这种半透膜称为逆渗透膜。

(9)一级反渗透简单工作原理扩展阅读:

设备特点

反渗透水处理设备能过滤掉水中的细菌、病毒、重金属、农药、有机物、矿物质和异色异味等,是一种纯水,无需加热即可饮用。它所过滤出的水量的成本很低。生产的纯水品质高、卫生指标理想。

反渗透水处理设备是采用先进的反渗透除盐技术来制备去离子水,是一种纯物理过程的制备技术。反渗透纯水机组具有能长期不间断工作,自动化程度高,操作方便,出水水质长期稳定,无污染物排放,制取纯水成本低廉等优点。反渗透膜技术在国内医药、生物、电子、化工、电厂、污水处理等领域得到了广泛的运用。

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