反滲透膜的特征

   反滲透膜是實(shí)現反滲透的核心元件，是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直徑一般在0.5～10nm之間，透過(guò)性的大小與膜本身的化學(xué)結構有關(guān)。有的高分子材料對鹽的排斥性好，而水的透過(guò)速度并不好。有的高分子材料化學(xué)結構具有較多親水基團，因而水的透過(guò)速度相對較快。因此一種滿(mǎn)意的反滲透膜應具有適當的滲透量或脫鹽率。

    反滲透膜應具有以下特征：

    (1)在高流速下應具有脫鹽率。

    (2)具有較高機械強度和使用時(shí)間。

    (3)能在較低操作壓力下發(fā)揮功能。

    (4)能耐受化學(xué)或生化作用的影響。

    (5)受pH值、溫度等因素影響較小。

    (6)制膜原料來(lái)源容易，加工簡(jiǎn)便，成本低廉。

    反滲透膜的結構，有非對稱(chēng)膜和均相膜兩類(lèi)。當前使用的膜材料主要為醋酸酸纖維素和芳香聚酰胺類(lèi)。其組件有中空纖維式、卷式、板框式和管式?？捎糜诜蛛x、濃縮、純化等化工單元操作，主要用于純水制備和水處理行業(yè)中。

    原理：反滲透又稱(chēng)逆滲透，一種以壓力差為推動(dòng)力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過(guò)它的滲透壓時(shí)，溶劑會(huì )逆著(zhù)自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過(guò)的溶劑，即滲透液；高壓側得到濃縮的溶液，即濃縮液。若用反滲透處理海水，在膜的低壓側得到淡水，在高壓側得到鹵水。反滲透時(shí)，溶劑的滲透速率即液流能量N為：N=Kh(Δp－Δπ)式中Kh為水力滲透系數，它隨溫度升高稍有增大；Δp為膜兩側的靜壓差；Δπ為膜兩側溶液的滲透壓差。稀溶液的滲透壓π為：π=iCRT式中i為溶質(zhì)分子電離生成的離子數；C為溶質(zhì)的摩爾濃度；R為摩爾氣體常數；T為溫度。反滲透通常使用非對稱(chēng)膜和復合膜。反滲透所用的設備，主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。反滲透膜能截留水中的各種無(wú)機離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得凈制的水。也可用于大分子溶液的預濃縮。由于反滲透過(guò)程簡(jiǎn)單，能耗低，近20年來(lái)得到迅速發(fā)展?，F已大規模應用于海水和苦咸水（見(jiàn)鹵水）淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理，并與離子交換結合制取高純水，目前其應用范圍正在擴大，已開(kāi)始用于乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。

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