反滲透膜:對(duì)透過的物質(zhì)具有選擇性的薄膜稱為半透膜,一般將只能透過溶劑而不能透過溶質(zhì)的薄膜稱之為理想半透膜。當(dāng)把相同體積的稀溶液(例如淡水)和濃溶液(例如鹽水)分別置于半透膜的兩側(cè)時(shí),稀溶液中的溶劑將自然穿過半透膜而自發(fā)地向濃溶液一側(cè)流動(dòng),這一現(xiàn)象稱為滲透。當(dāng)滲透達(dá)到平衡時(shí),濃溶液側(cè)的液面會(huì)比稀溶液的液面高出一定高度,即形成一個(gè)壓差,此壓差即為滲透壓。滲透壓的大小取決于溶液的固有性質(zhì),即與濃溶液的種類、濃度和溫度有關(guān)而與半透膜的性質(zhì)無關(guān)。若在濃溶液一側(cè)施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí),溶劑的流動(dòng)方向?qū)⑴c原來的滲透方向相反,開始從濃溶液向稀溶液一側(cè)流動(dòng),這一過程稱為反滲透。 反滲透是滲透的一種反向遷移運(yùn)動(dòng),是一種在壓力驅(qū)動(dòng)下,借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分開的分離方法,它已廣泛應(yīng)用于各種液體的提純與濃縮,其中最普遍的應(yīng)用實(shí)例便是在水處理工藝中,用反滲透技術(shù)將原水中的無機(jī)離子、細(xì)菌、病毒、有機(jī)物及膠體等雜質(zhì)去除,以獲得高質(zhì)量的純凈水。
反滲透膜 - 衡量反滲透膜性能的主要指標(biāo)
一、脫鹽率和透鹽率
鹽透過率=產(chǎn)水濃度/進(jìn)水濃度×100%
脫鹽率=(1–產(chǎn)水含鹽量/進(jìn)水含鹽量)×100%
透鹽率=100%–脫鹽率
膜元件的脫鹽率在其制造成形時(shí)就已確定,脫鹽率的高低取決于膜元件表面超薄脫鹽層的致密度,脫鹽層越致密脫鹽率越高,同時(shí)產(chǎn)水量越低。反滲透對(duì)不同物質(zhì)的脫鹽率主要由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和分子量決定,對(duì)高價(jià)離子及復(fù)雜單價(jià)離子的脫鹽率可以超過99%,對(duì)單價(jià)離子如:鈉離子、鉀離子、氯離子的脫鹽率稍低,但也超過了98%;對(duì)分子量大于100的有機(jī)物脫除率也可過到98%,但對(duì)分子量小于100的有機(jī)物脫除率較低。
二、產(chǎn)水量
產(chǎn)水量——指反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水能力,即單位時(shí)間內(nèi)透過膜水量,通常用噸/小時(shí)或加侖/天來表示。
滲透流率——也是表示反滲透膜元件產(chǎn)水量的重要指標(biāo)。指單位膜面積上透過液的流率,通常用加侖每平方英尺每天(GFD)表示。過高的滲透流率將導(dǎo)致垂直于膜表面的水流速加快,加劇膜污染。
三、回收率
回收率——指膜系統(tǒng)中給水轉(zhuǎn)化成為產(chǎn)水或透過液的百分比。依據(jù)預(yù)處理的進(jìn)水水質(zhì)及用水要求而定的。膜系統(tǒng)的回收率在設(shè)計(jì)時(shí)就已經(jīng)確定,
反滲透(納濾)膜組件的回收率、鹽透過率、脫鹽率計(jì)算公式如下。
回收率=  產(chǎn)水量/進(jìn)水量×100%
鹽透過率=產(chǎn)水濃度/進(jìn)水濃度×100%
脫鹽率=(1-鹽通過率)×100%
反滲透膜 - 影響性能的因素
1、 進(jìn)水壓力對(duì)反滲透膜的影響 進(jìn)水壓力本身并不會(huì)影響鹽透過量,但是進(jìn)水壓力升高使得驅(qū)動(dòng)反滲透的凈壓力升高,使得產(chǎn)水量加大,同時(shí)鹽透過量幾乎不變,增加的產(chǎn)水量稀釋了透過膜的鹽分,降低了透鹽率,提高脫鹽率。當(dāng)進(jìn)水壓力超過一定值時(shí),由于過高的回收率,加大了濃差極化,又會(huì)導(dǎo)致鹽透過量增加,抵消了增加的產(chǎn)水量,使得脫鹽率不再增加。
2、 進(jìn)水溫度對(duì)反滲透膜的影響 反滲透膜產(chǎn)水電導(dǎo)對(duì)進(jìn)水水溫的變化十分敏感,隨著水溫的增加水對(duì)通量也線性的增加,進(jìn)水水溫每升高1℃,產(chǎn)水量就2.5%-3.0% (以25℃為標(biāo)準(zhǔn))
3、 進(jìn)水PH值對(duì)反滲透膜的影響 進(jìn)水PH值對(duì)產(chǎn)水量幾乎沒有影響,面對(duì)脫鹽率有較大影響。PH值在7.5-8.5之間,脫鹽率達(dá)到最高。
4、 進(jìn)水鹽濃度對(duì)反滲透膜的影響 滲透壓是水中所含鹽分或有機(jī)物濃度的函數(shù),進(jìn)水含鹽量越高,濃度差也越大,透鹽率上升,從而導(dǎo)致脫鹽率下降。
反滲透膜 - 反滲透膜的保養(yǎng)
      隨著凈水設(shè)備在水處理行業(yè)的廣泛應(yīng)用,反滲透膜也漸漸的被人重視。反滲透膜的成本是消費(fèi)者最關(guān)心的問題之一,良好的保養(yǎng),有助于延長(zhǎng)反滲透膜的使用壽命。
      新的反滲透膜元件通常浸潤(rùn)1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后貯存在密封的塑料袋中。在塑料袋不破的情況下,貯存1年左右,也不會(huì)影響反滲透膜壽命和性能。當(dāng)塑料袋開口后,應(yīng)盡快使用,以免因NaHSO3在空氣中氧化,對(duì)元件產(chǎn)生不良影響。因此膜應(yīng)盡量在使用前開封。
      設(shè)備試機(jī)完后,我們兩種方法保護(hù)反滲透膜。設(shè)備試機(jī)運(yùn)行兩天(15~24h),然后采用2%的甲醛溶液保養(yǎng);或運(yùn)行2~6h后,用1%的NaHSO3的水溶液進(jìn)行保養(yǎng)反滲透膜(應(yīng)排盡設(shè)備管路中的空氣,保證設(shè)備不漏,關(guān)閉所有的進(jìn)出口閥)。兩種方法均可得到滿意的效果,第一種方法成本高些,在閑置時(shí)間長(zhǎng)時(shí)使用,第二種保養(yǎng)反滲透膜的方法在閑置時(shí)間較短時(shí)使用。
 
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