給排水工程師相關(guān)知識點十七

什么是反滲透

1、 反滲透現(xiàn)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(dāng)?shù)膲毫?，即可使?jié)B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(zhuǎn)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(zhì)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(huán)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(huán)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?jié)B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(dāng)滲透過程進行到一定程度時，滲透壓與外加壓力相等后反滲透過程結(jié)束。

在實際應(yīng)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(yè)膜組件設(shè)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后純水和濃縮液的排出口。

滲透現(xiàn)象早在1748年已由Abbe Nollet首次得到證明，直到20世紀(jì)50年代，科學(xué)家們才開始利用反滲透或超濾作為溶液中溶質(zhì)和溶劑的有效分離方法，并使其成為一種實驗室技術(shù)。

2、反滲透技術(shù)

反滲透是60年代發(fā)展起來的一項新的膜分離技術(shù)，是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質(zhì)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(shù)是當(dāng)今最先進和最節(jié)能有效的膜分離技術(shù)。其原理是在高于溶液滲透壓的作用下，依據(jù)其他物質(zhì)不能透過半透膜而將這些物質(zhì)和水分離開來。由于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%)。系統(tǒng)具有水質(zhì)好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優(yōu)點。