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反渗透的介绍和工作原理

发布时间2019-10-16人气:85

反渗透的介绍和工作原理



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反渗透的介绍和工作原理

净水系统中的反渗透系统。如今,水已成为工业发展的重要资源。随着自动化程度的提高和技术的发展,对水的质量提出了更高的要求。这导致了新的水处理工艺技术。膜技术得到了长足的发展,已用于家庭和工业用水处理。膜工艺与离子交换工艺结合使用,因此,对于任何一个维修或运营离子交换工厂的人员,对该过程有一些基本了解是必不可少的。

膜工艺的好处是:
-1
)通过节省化学药品,操作和维护要求来降低成本。
2
)减少废物处理。
3
)减少监测再生等方面的人力需求

反渗透的基本工作原理:

溶剂从稀溶液到浓溶液的流动称为OSMOSIS,浓溶液由半透膜分隔。想象一个装有半前导膜并且装有浓度不等的溶液的容器。由于两种溶液的压力差,稀溶液流过半渗透膜。建立平衡后流量停止。渗透压是在两种溶液之间建立平衡并阻止溶剂流过膜的压力。反渗透的作用恰恰相反。对浓缩溶液施加压力以迫使水通过膜以稀释溶液以产生纯净水。克服渗透压而施加的压力称为反渗透。产生的纯净水称为纯净水或渗透水,浓水溶液称为废液或盐水。反渗透是一种压力驱动的膜分离工艺,能够从溶剂(通常是水)中分离出溶解的溶质。溶质本质上可以是有机或无机的,尺寸范围为1-10埃或更小。反渗透膜排斥有机物的能力取决于分子量,溶质的几何形状和其他因素。精心设计的反渗透系统能够去除90-99%的大部分溶解有机和无机化合物。反渗透膜是由醋酸纤维素,聚酰胺或其他聚合物制成的。当前一代的高阻隔-高流量膜是通过将阻隔材料的薄膜沉积在因其出色的支撑和流动特性而选定的基底上而制成的。当前大多数反渗透应用与商业,工业,市政,农业和军事设施的水处理有关。

由于节能操作与竞争性工艺(例如蒸馏)相比,反渗透技术正用于废水处理/重新计算,金属回收和定制工业分离中

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工艺:当盐溶液通过半透膜与软化水分离时,盐溶液的较高渗透压会导致软化水流入盐溶液隔室(请参见上图)。水将继续流动并在溶液室中上升,直到水高增加等于盐溶液的渗透压为止。如果在盐溶液隔室上施加压力,则可使水  沿相反方向流动。这是反渗透的过程。
渗透压是特定溶质及其在水中的浓度的函数,
实际上,它是生产所需的最低压力。
从特定浓度的溶质溶液中提取的第一滴纯净水。
在反渗透过程中使用的膜具有约5埃单位的孔。分离的确切机制仍不清楚,并且提出了不同的理论。但是,众所周知,离子的离子电荷(化合价)越高,其被膜的排斥效果越好。因此,单价盐如氯化钠将以比多价盐如硫酸钙更高的速率通过膜。对于反渗透膜,截留的分子量在100-1000 MW的范围内。

 


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