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反渗透膜的结构

来 源:中华水网   发布时间:2011-09-20 移动版

  经过对醋酸纤维素反渗透膜的电子显微镜观察,发现这类膜有三层结构,即膜的上皮层、过渡层和下部支撑层。观察后分析认为:膜的上表层(皮层)存在结晶,在结晶区内高分子呈紧密规则的排列,高分子之间有强的相互作用力,结果使膜的分离性能上升而透水速率下降,这有利于提高膜的物理、化学稳定性。通过对膜结构的观察研究可以清楚的知道,起截留作用的主要是膜的上表层,表皮层越致密分离性能越高,表皮层越薄水通量越大,所以要想提高膜的性能就要研制高致密度且超薄的表皮层。实验证明:反渗透膜的水通量与膜的表层厚度大致成反比关系。为使膜既有高分离率又有高通量,可以将膜皮层作成既致密又有许多凹凸不平的结构,这样不仅保证了膜的分离率又增加了膜的有效面积,所以水通量也得到了提高。膜的表面结构见图3-1的电子显微镜照片。

泡妞成神记,中华水网

  反渗透膜表层下面是多孔的过渡层,制膜液浓度稍低时成膜,易形成针状孔和指状孔,这些孔也呈网络状态,见图3 -2(a);制膜液中聚合物含量高时,没有针状孔和指状孔形成,而是比较紧密的孔,见图3-2(b)。

泡妞成神记,中华水网

  下层是多孔支撑层,靠近增强材料部分也是比较疏松的网络孔。膜在使用过程中,水通量下降除去膜被污染和浓差极化的因素外,主要是膜的过渡层和支撑层被压密造成的,所以要想使膜的水通量下降缓慢,从制膜液组成、配比和成膜工艺综合考虑,尽量使所成膜的过渡层和支撑层刚性好且具有一定的弹性,这样就增加了膜的抗压密性。

  醋酸纤维素纳滤膜的结构与疏松的反渗透膜类似, 在此不作重述。

 

 

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