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反渗透除盐原理是什么?反渗透膜如何分类?

来 源:中华水网   发布时间:2011-04-07 移动版

反渗透是20世纪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髙的水中,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吋间.这一过程也称为自然渗透。但如果在含盐量髙的水侧.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。因此,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.如图3-4-4所示。

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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。www.chndk.com

在纤维素类膜中最广泛使用的是醋酸纤维素膜(简称CA)。

该膜总厚度约为lOOµm,其表皮层的厚度约为O. 25µm.表皮房中布满微孔,孔径约0.51.0mn.故可以滤除极细的粒子.而多孔支撑层中的孔径很大.约有几百nm.故该种不对称结构的膜又称为非对称膜。在反滲透操作中,醋酸纤维素膜只有表皮层与髙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酰胺为主要品种,其他还有聚哌嗪酰胺膜,聚苯骈咪唑膜.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.由于聚醋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。聚砜层表面的孔控制在大约15nm屏障层采用髙交联度的芳香聚酰胺.厚度大约在200nm髙交联度芳香聚酰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。

 

 

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