文档介绍：第8章 反渗透膜分离技术
Reverse Osmosis
反渗透分离技术的基本原理
反渗透膜及其性能
反渗透装置及其性能
反渗透工艺流程
反渗透工艺流程
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反渗透分离技术的基本原理
只能允许溶剂分子通过，而不允许溶质的分子通过的膜，称为理想半透膜
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渗透和反渗透原理示意图
半透膜
开始时两边液面相同
由于浓度差存在，半透膜又不允许溶质通过，所以水透过膜，使浓水一边液面升高，产生渗透压
在浓水边加压，当压力超过渗透压时，则水透过半透膜，即反渗透，实现净化过程。
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一种只能透过溶剂而不能透过溶质的膜称为半透膜。当把溶剂和溶液(或把两种不同浓度的溶液)分别置于此膜的两侧时，纯溶剂将自然穿过半透膜而自发地向溶液(或从低浓度溶液向高浓度溶液)一侧流动，这种现象叫做渗透。此H称为该溶液的渗透压Π 。
Π=iRTc
若在溶液的液面上再施加一个大于Π 的压力P时，溶剂将与原来的渗透方向相反，开始从溶液向溶剂一侧流动，这就是所谓的反渗透。
凡基于此原理所进行的浓缩或纯化溶液的分离方法，一般称之为反渗透工艺。
反渗透是渗透的一种反向迁移运动，它主要是在压力推动下，借助半透膜的截留作用，迫使溶液中的济剂与溶质分开。
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任何溶液都有渗透压，其值为:
φ——范特霍夫系数；对电解质溶液， φ 等于离解的阴阳离子总数；对非电解质溶液， φ =1
π——溶液的渗透压力，Pa；
R——理想气体常数，／(mol·K)；
ci——溶质 i 的浓度，mol／m3；
T——绝对温度，K；
渗透压是选择操作压力和设计反渗透的重要依据
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例如：
25℃时，%
25℃时，%
苦咸水和海水淡化，反渗透系统采用的压力为平衡渗透压的4~20倍，对海水的操作压力可达成10MPa,对苦咸水和废水的操作压力可达4MPa。
反渗透用于海水淡化需要较高的操作压力
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，可以对溶质和水进行分离，适用于对热敏感物质的分离、浓缩，与有相变化的分离方法相比，能耗较低。
，不仅可以去除溶解的无机盐类，而且还可以去除各类有机物杂质。
c. 分离装置简单，容易操作、自控和维修。
，须配置高压泵和耐高压的管路。
，原水在进反渗透膜器之前要采用一定的预处理措施。为了延长膜的使用寿命，还要定期对膜进行清洗，以清除污垢。
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（4）膜的水解作用和生物分解作用
CA膜是一种酯，易于水解，水解速率与pH值和水的温度有关。一般在碱性介质中的水解速率比在酸性介质中大，～。
***类薄膜复合膜(TFC)膜
薄膜复合膜是将完全不同的材料浇铸在一多孔聚砜支撑层上制成。
特点：不易被压密；化学稳定性好、耐生物降解、操作压力低、高脱盐率、高通量等优点； 不耐***及其他氧化剂、抗污染和抗结垢的性能差。
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选择性好，单位膜面积上透水量大，脱盐率高；
机械强度好，能抗压、抗拉、耐磨；
热和化学的稳定性好，能耐酸、碱腐蚀和微生物侵蚀，耐水解、辐射和氧化；
结构均匀一致，尽可能地薄，寿命长，成本低。
反渗透膜的种类及性能
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按成膜材料可分为有机膜和无机高聚物膜；
按膜的形状可分为平板状、管状、中空纤维状膜；
按膜结构可分为多孔性和致密性膜，或对称性(均匀性)和不对称性(各向异性)结构膜；
按应用对象可分为海水淡化用的海水膜、咸水淡化用的咸水膜及用于废水处理、分离提纯等的膜。
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