(1)在高流速下應具有高效脫鹽率
(2)具有較高機械強度和使用壽命
(3)能在較低操作壓力下發揮功能;
(4)能耐受化學或生化作用的影響;
(5)受pH值、溫度等因素影響較小;
(6)制膜原料來源容易,加工簡便,成本低廉。
世韓反滲透膜的結構,有非對稱膜和均相膜兩類。當前使用的膜材料主要為醋酸酸纖維素和芳香聚醯胺類。其組件有中空纖維式、卷式、板框式和管式。可用於分離、濃縮、純化等化工單元操作,主要用於純水製備和水處理行業中。
原理:反滲透又稱逆滲透,一種以壓力差為推動力,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,當壓力超過它的滲透壓時,溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑,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,在高壓側得到滷水。 反滲透時,溶劑的滲透速率即液流能量N為: N=Kh(Δp-Δπ) 式中Kh為水力滲透係數,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為溶質分子電離生成的離子數;C為溶質的摩爾濃度;R為摩爾氣體常數;T為絕對溫度。 反滲透通常使用非對稱膜和複合膜。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機離子、膠體物質和大分子溶質,從而取得淨制的水。也可用於大分子有機物溶液的預濃縮。由於反滲透過程簡單,能耗低,近20年來得到迅速發展。現已大規模套用于海水和苦鹹水(見滷水)淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理,並與離子交換結合製取高純水,目前其套用範圍正在擴大,已開始用於乳品、果汁的濃縮以及生化和生物製劑的分離和濃縮方面。
反滲透膜主要性能指標
脫鹽率
脫鹽率=(1–產水含鹽量/進水含鹽量)×100%
膜元件的脫鹽率在其製造成形時就已確定,脫鹽率的高低取決於膜元件表面超薄脫鹽層的緻密度,脫鹽層越緻密脫鹽率越高,同時產水量越低。反滲透對不同物質的脫鹽率主要由物質的結構和分子量決定,對高價離子及複雜單價離子的脫鹽率可以超過99%,對單價離子如:鈉離子、鉀離子、氯離子的脫鹽率稍低,但也可超過了98%(膜使用時間越長,化學清洗次數越多,反滲透膜脫鹽率越低。);對分子量大於100的有機物脫除率也可過到98%,但對分子量小於100的有機物脫除率較低。
透過速度
水通量——指反滲透系統的產水能力,即單位時間內透過膜水量,通常用噸/小時或加侖/天來表示。
鹽透過速度——在單位時間、單位膜面積上透過的鹽量,也叫透鹽率、鹽通量。
回收率
回收率——指膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分比。依據預處理的進水水質及用水要求而定的。膜系統的回收率在設計時就已經確定,
回收率=(產水流量/進水流量)×100%
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