1反滲透的工藝原理

反滲透膜分離技術(shù)的原理通過對如下幾個專業(yè)名詞的解釋來描述：

1)半透膜：只能允許溶劑分子通過,，而不允許溶質(zhì)的分子通過的膜稱為理想半滲透。

2)滲透：在相同的外壓下,，當(dāng)溶液與純?nèi)軇榘胪改じ糸_時,，純?nèi)軇ㄟ^半透膜是溶液變稀的現(xiàn)象稱為滲透。

3)滲透平衡：滲透過程中,，單位時間內(nèi)溶劑分子從兩個相反方向穿過半透膜的數(shù)目彼此相等,，即達到滲透平衡。

4)滲透壓：當(dāng)半透膜隔開溶液與純?nèi)軇r,，加在原溶液上使其恰好能阻止純?nèi)軇┻M入溶液的額外壓力稱為滲透壓,。通常溶液越濃，溶液的滲透壓越大,。

5)反滲透：如果加在溶液上的壓力超過了滲透壓,，則反而使溶液中的溶劑向純?nèi)軇┓较蛄鲃樱?這個過程叫做反滲透。

反滲透是利用反滲透膜選擇性地只能透過溶劑(通常是水)而截留離子物質(zhì)的性質(zhì),，以膜兩側(cè)靜壓差為推動力,，克服溶劑的滲透壓，使溶劑通過反滲透膜而實現(xiàn)對液體混合物進行分離的膜過程,。它的操作壓差一般為1.5～10.5MPa,，截留組分的大小為1～10?的小分子溶質(zhì)。除此之外,，還可以從液體混合物中去除其他全部的懸浮物,、溶解物和膠體。

2反滲透工藝的技術(shù)特點

1)在常溫不發(fā)生相變化的條件下,，可以對溶質(zhì)和水進行分離,，適用于對熱敏感物質(zhì)的分離,、濃縮、并且與有相變化的分離方法相比,，能耗較低,。

2)雜質(zhì)去除范圍廣，不僅可以去除溶解的無機鹽類,、還可以去除各類有機杓雜質(zhì),。

3)較高的除鹽率和水的回用率、可截留粒徑幾納米以上的溶質(zhì),。

4)由于只是利用壓力作為膜分離的推動力,、因此分離裝置簡單，容易操作,、自控和維修,。

5)反滲透裝置要求進水達到一定的指標才能正常運行 ，醫(yī)此原水在進入反滲透裝置之前要采用一定的預(yù)處理措施,。為了延長膜的使用壽命,， 還要定期對膜進行清洗，以清除污垢,。

3反滲透工藝設(shè)計,、計算

典型工藝流程：反滲透系統(tǒng)一般包括三大主要部分：預(yù)處理、反滲透裝置,、后處理,。

與微濾和超濾過程類似，良好的預(yù)處理對反滲透裝置長期穩(wěn)定運行十分必要,。

其目的主要為：

a.國去除懸浮固體和膠體,，降低濁度；

b.控制微生物的生長,；

c.抑制與控制微溶鹽的沉積,；

d.進水溫度和pH值的調(diào)整；

e.有機物的去除,；

f.舊金屬氧化物和硅的沉淀控制,；等等,。

反滲透的預(yù)處理技術(shù)主要有：多介質(zhì)過濾,、活性炭過濾、保安過濾,、微濾或超濾等,。采用微濾或超濾作為預(yù)處理系統(tǒng)與其他方法相比更為高效。

反滲透裝置本身根據(jù)原水的水質(zhì)確定使用膜元件的類型,，并根據(jù)對產(chǎn)水量和產(chǎn)水水質(zhì)的要求,，確定膜元件的數(shù)量,、膜組件的排列方式和反滲透裝置的回收率、脫鹽率等參數(shù),。般情況下,，反滲透系統(tǒng)有分段式，包括一級一段式,、一級多段式,；有多級式，通常為二級多段式,。

以污水處理廠出水作為原水的反滲透工藝為例描述反滲透工藝流程,，如下圖所示。

4常用計算公式

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