衡量反渗透膜性能的主要指标
1.脱盐率和透盐率
盐透过率=产水浓度/进水浓度×**
脱盐率=(1–产水含盐量/进水含盐量)×**
透盐率=**–脱盐率
膜元件的脱盐率在其制造成形时就已确定,脱盐率的高低取决于膜元件表面超薄脱盐层的致密度,脱盐层越致密脱盐率越高,同时产水量越低。反渗透对不同物质的脱盐率主要由物质的结构和分子量决定,对高价离子及复杂单价离子的脱盐率可以超过99%,对单价离子如:钠离子、钾离子、氯离子的脱盐率稍低,但也超过了98%;对分子量大于100的有机物脱除率也可过到98%,但对分子量小于100的有机物脱除率较低。
2. 产水量
产水量——指反渗透系统的产水能力,即单位时间内透过膜水量,通常用吨/小时或加仑/天来表示。
渗透流率——也是表示反渗透膜元件产水量的重要指标。指单位膜面积上透过液的流率,通常用加仑每平方英尺每天(GFD)表示。过高的渗透流率将导致垂直于膜表面的水流速加快,加剧膜污染。
3. 回收率
回收率——指膜系统中给水转化成为产水或透过液的百分比。依据预处理的进水水质及用水要求而定的。膜系统的回收率在设计时就已经确定,
回收率=(产水流量/进水流量)×**
反渗透(纳滤)膜组件的回收率、盐透过率、脱盐率计算公式如下。
回收率= 产水量/进水量×**
盐透过率=产水浓度/进水浓度×**
脱盐率=(1-盐***)×**
这个问题太深奥了,至今科学家们都无法完全明确解释。其实把反渗透现象理解清楚就可以。学界对于反渗透分离机理的解释主要流行以下三种理论:
1、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:**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**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。
反渗透膜法水处理工艺是目前公认为水除盐***的技术之一。在以地表水作为锅炉水源的大中型火力发电厂,化学除盐水处理中反渗透技术应用越来越广泛。但是由于反渗透膜在正常运行过程中,不可避免地会被无机盐垢、胶体、微生物、金属氧化物等污染,这些物质沉积在膜表面上,将会引起反渗透装置出力下降或脱盐力下降,因此为了恢复良好的透水和除盐性能,需要对膜进行化学清洗 |