反渗透,英文为Reverse Osmosis,是60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术。反渗透膜分离法是利用半透膜(R.O膜)以水压(或泵浦
加压)使水由较高浓度的一方渗透到较低浓度的一方,通过孔径仅为1/10000um的R.O膜(相当于大肠杆菌大小的1/60000,病毒的1/3000
),将现在社会工业污染物及重金属、**、病毒等大量混入水中的杂质全部**,使出水的导电率在10us/cm(25度时)以下,溶解性
总固体含量小于3mg/升,从而达到规定的理化指标及卫生标准的一种新型水处理技术。渗透是一种物理现象,当两种含有不同浓度盐类的
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和到均等为止。这个过程称为自然渗透。反渗透就是一种在压力驱动下,借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶
质与溶剂分开的分离方法onsdale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。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: |