反滲透技術(shù)是當(dāng)今**和*節(jié)能有效的膜分離技術(shù)。其原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據(jù)其他物質(zhì)不能透過半透膜而將這些物質(zhì)和水分離開來。由于反滲透膜的膜孔徑非常?。▋H為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等(去除率高達(dá)97-98%)。系統(tǒng)具有水質(zhì)好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。
反滲透技術(shù)通常用于海水、苦咸水的淡水;水的軟化處理;廢水處理以及食品、醫(yī)藥工業(yè)、化學(xué)工業(yè)的提純、濃縮、分離等方面。此外,反滲透技術(shù)應(yīng)用于預(yù)除鹽處理也取得較好的效果,能夠使離子交換樹脂的負(fù)荷減輕松90%以上,樹脂的再生劑用量也可減少90%。因此,不僅節(jié)約費(fèi)用,而且還有利于環(huán)境保護(hù)。反滲透技術(shù)還可用于除于水中的微粒、有機(jī)物質(zhì)、膠體物,對減輕離子交換樹脂的污染,延長使用壽命都有著良好的作用。
反滲透是目前高純水制備中應(yīng)用*廣泛的一種脫鹽技術(shù),它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機(jī)物,反滲透(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(MF)和電滲析(ED)技術(shù)都屬于膜分離技術(shù)。
反滲透脫鹽的依據(jù)是:1、半透膜的選擇透過性,即有選擇地讓水透過而不允許鹽透過;2、鹽水室的外加壓力大于鹽水室與淡水室的滲透壓力,提供了水從鹽水室向淡水室移動的推動力。
反滲透設(shè)備對水中離子和有機(jī)物的分離特性不盡相同,歸納起來大致有以下幾點(diǎn):
1、有機(jī)物比無機(jī)物容易分離;
2、有機(jī)物的鈉鹽分離性能好,而苯酚和苯酚的衍生物則顯示了負(fù)分離,極性或非極性,離解或非離解的有機(jī)溶質(zhì)的水溶液,當(dāng)它們進(jìn)行膜分離時(shí),溶質(zhì)溶劑和膜見得相互作用力,決定了膜的選擇透過性,這些作用包括靜電力、氫鍵結(jié)合力、疏水性和電子轉(zhuǎn)移四種類型。
3、一般溶質(zhì)對膜的物理性質(zhì)或傳遞性質(zhì)影響都不大,只有酚或某些低分子量有機(jī)化合物會使醋酸纖維素在水溶液中膨脹,這些組分的存在,一般會使膜的水通量下降,有時(shí)還會下降的很多。
4、電解質(zhì)比非電解質(zhì)容易分離,高電荷的電解質(zhì)更容易分離,其去除率順序一般如下:
Al3->Fe3->Ca2->Na- PO43->SO42->Cl-
對于非電解質(zhì),分子越大越容易去除。
5、無機(jī)離子的去除率與離子水合狀態(tài)中的水合物及水和離子半徑有關(guān),水合Mg2+、Ca2+>Li+ Na+>K+;F->Cl->Br->NO
6、硝酸鹽、高氯酸鹽、氰化物、硫代氰酸鹽的脫除效果不如氯化物好,銨鹽的脫除效果不如鈉鹽。
7、而相對分子質(zhì)量大于150的大多數(shù)組分,不管是電解質(zhì)還是非電解質(zhì),都能很好脫除。
此外,反滲透膜對芳香烴、環(huán)烷烴、烷烴和氯化鈉等的分離順序是不同的。在反滲透設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行過程中,有許多工作是相互制約的。因此在理論指導(dǎo)的前提下,須進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,掌握物質(zhì)的特性和規(guī)律,正確運(yùn)用反滲透技術(shù),這點(diǎn)十分重要。