ro[1]反滲透相關(guān)資料

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1、RO技術(shù)交流RO技術(shù)簡(jiǎn)介按孔徑分類的分離膜不易透過氣體易透過氣體濃度差氣體、氣體與蒸汽分離氣體分離液體、無機(jī)鹽、乙醇溶液蒸汽壓力差、濃度差溶液中的低分子及溶劑間的分離滲透氣化無機(jī)、有機(jī)離子離子電位差脫除溶液中的離子電滲析無機(jī)鹽、糖類、氨基酸、BOD、COD等離子、低分子物、酸、堿濃度差脫除溶液中的鹽類及低分子物透析無機(jī)鹽、糖類、氨基酸、BOD、COD等水、溶劑壓力差脫除溶液中的鹽類及低分子物反滲透和納濾蛋白質(zhì)、各類酶、細(xì)菌、病毒、乳膠、微粒子溶劑、離子和小分子壓力差脫除溶液中的膠體、各類大分子超濾懸浮物、細(xì)菌類、微粒子水、溶劑和溶解物

2、壓力差多孔膜、溶液的微濾、脫微粒子微濾被截留物質(zhì)透過物質(zhì)分離驅(qū)動(dòng)力膜的功能膜的種類主要膜分離過程反滲透發(fā)展史人類發(fā)現(xiàn)滲透現(xiàn)象至今已有200多年的歷史，通常認(rèn)為1748年AbbeNollet發(fā)表的通過動(dòng)物膜的試驗(yàn)為始點(diǎn)，之后，VantHoff建立了稀濃液的完整理論。J.W.Gibbs提供了認(rèn)識(shí)滲透壓及它與其他熱力學(xué)性能關(guān)系的理論。1953年，C.E.Reid建議美國內(nèi)務(wù)部，把反滲透的研究納入國家計(jì)劃。1956年，S.T.Yuster提出從膜表面撇出所吸附的純水作為脫鹽過程的可能性。1960年，S.Loeb和S.Sourirajan制得了

3、世界上第一張高脫鹽率、高通量的不對(duì)稱乙酸纖維素反滲透膜。1970年，美國DuPont公司推出由芳香族聚酰胺中空纖維制成的滲透器，與此同時(shí)Dow和東洋紡公司先后開發(fā)出三乙酸纖維素中空纖維反滲透器，UOP公司成功推出卷式反滲透元件。1980年，F(xiàn)ilmtec公司推出性能優(yōu)異、實(shí)用的FT-30復(fù)合膜，80年代末高脫鹽率的全芳香聚酰胺復(fù)合膜工業(yè)化。90年代中，超低壓高脫鹽全芳香聚酰胺復(fù)合膜開發(fā)進(jìn)入市場(chǎng)。反滲透的基本原理——滲透只透過溶劑而不透過溶質(zhì)的膜稱為理想半透膜。當(dāng)把溶劑和溶液(或兩種不同濃度的溶液)分置于此膜的兩側(cè)時(shí)，溶劑將自發(fā)地穿過半

4、透膜向溶液(或從低濃度向高濃度溶液)側(cè)流動(dòng)，這種自然現(xiàn)象叫做滲透(Osmosis)，如果上述過程中溶劑是純水，溶質(zhì)是鹽份，當(dāng)用理想半透膜將它們分離開時(shí)，純水側(cè)的水會(huì)自發(fā)地通過半透膜流入鹽水側(cè)，此過程如左圖所示：反滲透的基本原理——滲透壓純水側(cè)的水流入鹽水側(cè)，濃水側(cè)的液位上升，當(dāng)上升到一定高度后，水通過膜的凈流量等于零，此時(shí)該過程達(dá)到平衡，與該液位高度對(duì)應(yīng)的壓力稱為滲透壓（Osmoticpressure），該過程如左圖所示：反滲透的基本原理——滲透壓一般來說滲透壓的大小，取決于溶液的種類、濃度和溫度，而與半透膜本身無關(guān)，通?？捎孟率絹碛?jì)

5、算滲透壓：?=CRT?—滲透壓，大氣壓C—濃度差，摩爾/升R—?dú)怏w常數(shù)，等于0.08206升*大氣壓/摩爾*oKT—絕對(duì)溫度OK上式是應(yīng)用熱力學(xué)公式推導(dǎo)出來的，因此只對(duì)稀溶液才是準(zhǔn)確的。C為水中離子濃度，若為非電解質(zhì)則為分子的濃度。反滲透的基本原理——反滲透當(dāng)在膜的鹽水側(cè)施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí)，水的流向就會(huì)逆轉(zhuǎn)，此時(shí)鹽水中的水將流入純水側(cè)，這種現(xiàn)象叫反滲透（ReverseOsmosis,簡(jiǎn)稱RO），該過程如左圖所示：膜性能表示法通常所說的膜性能是指膜的化學(xué)穩(wěn)定性和膜的分離透過特性。膜的物化穩(wěn)定性的主要指標(biāo)有：膜材料、膜允許使用的最

6、高壓力、溫度范圍、適用的PH值范圍以及對(duì)有機(jī)溶劑等化學(xué)藥品的抵抗性，有時(shí)尚需說明對(duì)某些物質(zhì)，如水中游離氯或氧化性物質(zhì)的最高允許濃度。膜的分離透過性的主要指標(biāo)是：脫鹽率、產(chǎn)水率、流量衰減系數(shù)。膜性能表示法Qw=Kw(ΔP+Δπ)A/T式中：Qw—產(chǎn)水量Kw—系數(shù)ΔP—膜兩側(cè)的壓差Δπ—滲透壓A—膜面積T—膜厚度Kw與膜性質(zhì)及水溫有關(guān)，Kw越大，說明膜的透水性能越好。對(duì)于一張給定的膜，我們可以推導(dǎo)出產(chǎn)水量及鹽透過量的計(jì)算公式：Qs=Ks*ΔC*A/T式中：Qs—鹽透過量Ks—系數(shù)Δc—膜兩側(cè)鹽濃度差A(yù)—膜面積T—膜厚度Ks與膜性質(zhì)、鹽的種

7、類及水溫有關(guān)，Ks越大，說明膜的脫鹽性能越好。從以上兩式可以看出，對(duì)膜來說Kw大Ks小則膜質(zhì)量較好。相同面積和厚度的產(chǎn)水量與凈驅(qū)動(dòng)壓力成正比，鹽透過量只與膜兩側(cè)溶液濃度成正比，而與壓力無關(guān)。反滲透脫鹽機(jī)理——溶解擴(kuò)散模型該模型假設(shè)膜是完美無缺的理想膜，高壓側(cè)濃溶液中各組分先溶于膜中，再以分子擴(kuò)散方式通過膜，最后在低壓側(cè)進(jìn)入稀溶液，任意組分（水或鹽）的通量主要取決于化學(xué)位梯度，水和鹽傳質(zhì)的推動(dòng)力有兩部分：濃度梯度和壓力梯度。該模型基本上可定量地描述水和鹽透過膜的傳遞，但推導(dǎo)中的一些假設(shè)并不符合真實(shí)情況，另外傳遞過程中水、鹽和膜之間相互

8、作用也沒有考慮。反滲透脫鹽機(jī)理——優(yōu)先吸附-毛細(xì)空流動(dòng)模型溶液界面張力和溶質(zhì)（活度）在界面的吸附Gibbs方程，預(yù)示了在界面處存在著急劇的濃度梯度，也就是說在膜的表面形成水分子薄層，在外力的作用下，優(yōu)先通過反滲透膜。反滲