文档介绍：
一、反渗透(RO) Reverse Osmosis
1、概述
2、反渗透基本原理
3、反渗透膜及其透过机理
4、反渗透装置
5、反渗透工艺流程
1、概述
反渗透是一项高新膜分离技术,其孔径很小,大都≤10×10 –10(10A),它能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物,如细菌、病毒、热源等。它已广泛用于海水或苦咸水淡化、电子、医药用纯水、饮用蒸馏水、太空水的生产,还应用于生物、医学工程。
特点
常温条件下,可以对溶质和水进行分离或浓缩,因而能耗低;
杂质去除范围广,可去除无机盐和各类有机物杂质;
较高的水回用率;
 分离装置简单,容易操作和维修。
应用范围
太空水、纯净水、蒸馏水等制备;
   酒类制造及降度用水;
   医药、电子等行业用水的前期制备;
   化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备;
   锅炉补给水除盐软水;
   海水、苦咸水淡化;
   造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。
2、反渗透的原理
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。
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。
(1)对反渗透膜的性能要求
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。
(2)反渗透膜的分类
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,或对称牲(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。
1)醋酸纤维素膜的结构及性能
①膜的结构
醋酸纤维素是没有强烈氢键的无定形链状高分子化合物。
制膜过程是将其溶解在***中并加入甲酰***作添加剂,经混合调制、过滤、铸塑成型,然后再经蒸发、冷水浸渍、热处理,即可得到醋酸纤维素(cellulose acetate,CA)膜。
外观为乳白色、半透明,有一定的韧性,膜厚l00-250m。
这种膜有不对称结构,表面结构致密,孔隙很小,通称为表皮层或致密层、活化层;下层结构较疏松,孔隙较大,通称为多孔层或支撑层。示意
CA膜是被水充分溶胀了的凝胶体。由于铸膜液中的所有添加剂及溶剂在制膜过程中先后被除去,膜中仅含水分。链接