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反渗透膜分离原理-反渗透膜分离原理图解

浏览 1322次发布时间:2024-06-04 

本文目录一览表:

  • 一、反渗透膜的分离机理是什么?
  • 二、反渗透膜的原理,装置结构,效果,谁能给个具体的解释?
  • 三、反渗透RO膜作用原理是什么?
  • 四、反渗透水处理的原理
    • 一、反渗透膜的分离机理是什么?

      反渗透膜是属于一种压力推动的膜滤方法,所用的膜不具离子交换性质,可以称为中性膜。反渗透用半透膜为滤膜,必须在克服膜两边的渗透压下操作,过去使用醋酸纤维素膜时的操作压力为50~60个大气压,现今使用的聚酰胺复合膜的操作压力为15个大气压左右。
      半透膜是指只能通过溶液中某种组分的膜。对水处理所用的半透膜要求只能通过水分子,当然,这种对水的透过选择性并不排斥少量的其它离子或小分子也能透过膜。
      对膜的半透性机理有以下几种解释,但都不能解释全部渗透现象。
      一种解释认为这是筛除作用,即膜孔介于水分子和溶质分子之间,因此水能透过,而溶质不能透过,但这不能解释和水分字的大小基本一样的盐分分子不能透过的原因。
      第二种解释是认为反渗透膜是亲水性的高聚物,膜壁上吸附了水分子,堵塞了溶质分子的通道,水中的无机盐离子则较难通过。
      最后还有一种机理认为是由于水能溶解于膜内,而溶质不能溶解于膜内。

      二、反渗透膜的原理,装置结构,效果,谁能给个具体的解释?

      分类: 教育/科学 科学技术 工程技术科学
      解析:

      反渗透是60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术,是依靠反渗

      透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。

      要了解反渗透法除盐原理,先要了解“渗透”的概念。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。然而要完成这一过程需要很长时间,这个过程也称为自然渗

      透。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,可以使水

      向相反方向渗透,而盐分剩下。由此,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到膜的另一边,变成洁净的水,从而

      达到除去水中盐分的目的,这就是反渗透除盐原理。

      目前,反渗透膜如以其膜材料化学组成来分,主要有纤维素膜和

      非纤维素膜两大类。如按膜材料的物理结构来分,大致可分为非对称

      膜和复合膜等。

      在纤维素类膜中最广泛使用的是醋酸纤维素膜(简称CA膜)。该

      膜总厚度约为100μm,全表皮层的厚度约为0.25μm,表皮层中布满

      微孔,孔径约5一10埃,故可以滤除极细的粒子,而多孔支撑层中的孔

      径很大,约有几千埃,故该种不对称结构的膜又称为非对称膜。在反

      渗透操作中,醋酸纤维素膜只有表皮层与高压原水接触才能达到预期

      的脱盐效果,决不能倒置。

      非纤维素类膜以芳香聚酷胺为主要品种,其他还有聚呢喀酰胺膜,

      疆苯骈味哩膜,聚砜酰胺膜,聚四氟乙烯接枝膜,聚乙烯亚胺膜等等。

      近年来发展起来的聚酰胺复合膜,是由一层聚酯无纺织物作支持层,由

      于聚酯无纺织物非常不规则并且太疏松,不适合作为盐屏障层的底层,

      因而将微孔工程塑料聚砜浇铸在无纺织物表面上。聚枫层表面的孔控

      制在大约150埃。屏障层采用高交联度的芳香聚酰胺,厚度大约在2000

      埃。高交联度芳香聚酷胺由苯三酰氯和苯二胺聚合而成。由于这种膜

      是由三层不同材料复合而成故称为复合膜。

      反渗透水处理的原理

      三、反渗透RO膜作用原理是什么?

      反渗透膜原理:

      反渗透膜的工作需要借助外力对膜的一侧的溶液施加压力,当这个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,在压力的作用下反渗透膜的膜孔只有0.0001微米,一些杂质分子化学离子和细菌、真菌、病毒体等等不能通过,就会留在浓液溶的一侧,然后排出。

      从而在膜的低压侧可以得干净的溶液,也就是渗透液。高压侧得到浓缩的溶液,就是浓缩液。若是用在海水淡化的行业,在膜的低压的一侧可以得到淡水,在高压侧得到的就是卤水,由于反渗透膜使用简单,过滤效果好,所以在水处理行业使用广泛

      反渗透膜的作用:

      以前人们都把工业废水、生活污水等大量排入江河,对水质造成了非常严重的污染,导致现在有一些地方的水根本没方喝了。所以现在国家非常重视这一个问题,现在很多企业,工厂的污水都必须经过一定的处理达标后才能排放。这时候很多人就会利用反渗透膜,反渗透技术需要在高压泵的作用下,使得污水经过反渗透膜时,大于反渗透膜孔径的水中的杂质不能通过这样就使得与水分子分离出来了,这样就可以达到一个去除对生活或者生产有害的微生物、胶体、有机物、溶解盐类的效果,经过反渗透膜技术处理的污水、废水等可以再利用,甚至达到了饮用水的高标准。

      四、反渗透水处理的原理

      一、工作原理:

      反渗透设备的系统除盐率一般为98-99%.这样的除盐率在大部分情况下是可以满足要求的.在电子工业、超高压锅炉补给水、个别的制药行业对纯水的要求可能更高。此时单级反渗透设备就不能满足要求。

      渗透现象在自然界是常见的,比如将一根黄瓜放入盐水中,黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了,而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的,到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。

      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稀溶液向浓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,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均比水分子大得多,因此不能透过反渗透半透膜而与透过的水相分离。在水中众多种杂质中,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。目前,较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%
      二、反渗透优点:

      连续运行,产品水水质稳定

      无须用酸碱再生

      不会因再生而停机

      节省了反冲和清洗用水

      以高产率产生(产率可以高达95%)

      无再生污水,不须污水处理设施

      无须酸碱储备和酸碱稀释运送设施

      减小车间建筑面积

      使用安全可靠,避免工人接触酸碱

      减低运行及维修成本

      安装简单、安装费用低廉

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