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反滲透膜的概念

反滲透膜的概念

添加時間:2017-09-05   錄入:青州三一  來源:青州三一

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。如醋酸纖維素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族膜。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有關。有的高分子材料對鹽的排斥性好,而水的透過速度并不好。有的高分子材料化學結構具有較多,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。

反滲透膜應具有以下特征:(1)在高流速下應具有高效率;(2)具有較高和使用壽命;(3)能在較低操作壓力下發揮功能;(4)能耐受或生化作用的影響;(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。

反滲透膜的結構,有非對稱膜和均相膜兩類。當前使用的膜材料主要為和芳香聚酰胺類。其組件有式、卷式、板框式和管式。可用于、、等單元操作,主要用于純水制備和行業中。

原理:又稱逆滲透,一種以為推動力,從中分離出溶劑的操作。對膜一側的料液施加壓力,當壓力超過它的滲透壓時,會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑,即滲透液;高壓側得到濃縮的溶液,即濃縮液。若用反滲透處理海水,在膜的低壓側得到淡水,在高壓側得到鹵水。 反滲透時,溶劑的滲透速率即液流能量N為:N=Khpπ) 式中Kh為水力滲透系數,它隨溫度升高稍有增大;Δp為膜兩側的靜壓差;Δπ為膜兩側溶液的滲透。稀溶液的滲透壓π為: π=iCRT 式中i為溶質分子電離生成的離子數;C為溶質的摩爾濃度;R為摩爾氣體;T為絕對溫度。 反滲透通常使用非對稱膜和復合膜。反滲透所用的設備,主要是式或卷式的。 反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質,從而取得凈制的水。也可用于大分子有機物溶液的預濃縮。由于反滲透過程簡單,能耗低,近20年來得到迅速發展。現已大規模應用于和苦咸水(見鹵水)淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理,并與結合制取高純水,其應用范圍正在擴大,已開始用于乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。

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