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水處理設備耗材

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RO反滲透膜

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發(fā)布時間:2019-03-29

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RO是英文Reverse Osmosis 的縮寫,中文意思是反滲透。一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度,水一旦加壓之后,將由高濃度流向低濃度,亦即所謂逆滲透原理:由于RO膜的孔徑是頭發(fā)絲的一百萬分之一(0.0001微米),一般肉眼無法看到,細菌、病毒是它的5000倍,因此,只有水分子及部分礦物離子能夠通過(通過的離子無益損取向),其它雜質及重金屬均由廢水管排出。所有海水淡化的過程,以及太空人廢水回收處理均采用此方法,因此RO膜又稱體外的高科技“人工腎臟”。國內外,醫(yī)學軍用民用領域,都采取RO膜進行高分子過濾。
反滲透是60年代發(fā)展起來的一項新的膜分離技術,是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程。反滲透的英文全名是“REVERSE OSMOSIS”,縮寫為“RO”。
RO(Reverse Osmosis)反滲透技術是利用滲透壓力差為動力的膜分離過濾技術,源于美國二十世紀六十年代宇航科技的研究,后逐漸轉化為民用,已廣泛運用于科研、醫(yī)藥、食品、飲料、海水淡化等領域。
RO反滲透膜孔徑小至納米級(1納米=10*-9米),在一定的壓力下,水分子可以通過RO膜,而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜,從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區(qū)分開來。


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滲透是一種物理現(xiàn)象。當兩種含有不同鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發(fā)現(xiàn),含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分并不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止,這一過程稱為滲透。然而,要完成這一過程需要很長時間。但如果在含鹽量高的水側,施加一個壓力,其結果也可以使上述滲透停止,這時的壓力稱為滲透壓力。如果壓力再加大,可以使方向向反方向滲透,而鹽分剩下。因此,反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使?jié)B透向相反方向進行,把原水中的水分子壓力到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達到除去水中雜質、鹽分的目的。
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,在高壓側得到鹵水。
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為水力滲透系數(shù),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(shù);C為溶質的摩爾濃度;R為摩爾氣體常數(shù);T為絕對溫度。)
反滲透通常使用非對稱膜和復合膜,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,從而取得凈制的水。也可用于大分子有機物溶液的預濃縮。由于反滲透過程簡單,能耗低,近20年來得到迅速發(fā)展?,F(xiàn)已大規(guī)模應用于海水和苦咸水淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理,并與離子交換結合制取高純水,其應用范圍正在擴大,已開始用于乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。


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RO膜民用方面多是用于純水機方面,作為純水機凈化的過濾裝置之一,在自來水到凈水的過濾中起了核心的作用。RO膜能夠有效的去除水中鈣、鎂、細菌、有機物、無機物、金屬離子和放射性物質等,經(jīng)過該裝置凈化出的水晶瑩清澈、甜美甘醇。該裝置適用于家庭和賓館、酒店、醫(yī)院等企事業(yè)單位飲用凈水使用。

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