反渗透技术.pptx

.理想半渗透膜只能允许溶剂分子通过,而不允许溶质的分子通过的膜,,半透膜又不允许溶质通过,所以水透过膜,使浓水一边液面升高,产生渗透压在浓水边加压,当压力超过渗透压时,则水透过半透膜,即反渗透,实现净化过程。2020/1/8水污染控制工程4一种只能透过溶剂而不能透过溶质的膜称为半透膜。当把溶剂和溶液(或把两种不同浓度的溶液)分别置于此膜的两侧时,纯溶剂将自然穿过半透膜而自发地向溶液(或从低浓度溶液向高浓度溶液)一侧流动,这种现象叫做渗透。此H称为该溶液的渗透压Π。Π=iRTc若在溶液的液面上再施加一个大于Π的压力P时,溶剂将与原来的渗透方向相反,开始从溶液向溶剂一侧流动,这就是所谓的反渗透。凡基于此原理所进行的浓缩或纯化溶液的分离方法,一般称之为反渗透工艺。反渗透是渗透的一种反向迁移运动,它主要是在压力推动下,借助半透膜的截留作用,迫使溶液中的济剂与溶质分开。2020/1/8水污染控制工程5任何溶液都有渗透压,其值为:φ——范特霍夫系数;对电解质溶液,φ等于离解的阴阳离子总数;对非电解质溶液,φ=1π——溶液的渗透压力,Pa;R——理想气体常数,/(mol·K);ci——溶质i的浓度,mol/m3;T——绝对温度,K;渗透压是选择操作压力和设计反渗透的重要依据2020/1/8水污染控制工程6例如:25℃时,%℃时,%,反渗透系统采用的压力为平衡渗透压的4~20倍,对海水的操作压力可达成10MPa,对苦咸水和废水的操作压力可达4MPa。,可以对溶质和水进行分离,适用于对热敏感物质的分离、浓缩,与有相变化的分离方法相比,能耗较低。,不仅可以去除溶解的无机盐类,而且还可以去除各类有机物杂质。,容易操作、自控和维修。,须配置高压泵和耐高压的管路。,原水在进反渗透膜器之前要采用一定的预处理措施。为了延长膜的使用寿命,还要定期对膜进行清洗,以清除污垢。(4)膜的水解作用和生物分解作用CA膜是一种酯,易于水解,水解速率与pH值和水的温度有关。一般在碱性介质中的水解速率比在酸性介质中大,~。(TFC)膜薄膜复合膜是将完全不同的材料浇铸在一多孔聚砜支撑层上制成。特点:不易被压密;化学稳定性好、耐生物降解、操作压力低、高脱盐率、高通量等优点;不耐氯及其他氧化剂、抗污染和抗结垢的性能差。,单位膜面积上透水量大,脱盐率高;机械强度好,能抗压、抗拉、耐磨;热和化学的稳定性好,能耐酸、碱腐蚀和微生物侵蚀,耐水解、辐射和氧化;结构均匀一致,尽可能地薄,寿命长,成本低。;按膜的形状可分为平板状、管状、中空纤维状膜;按膜结构可分为多孔性和致密性膜,或对称性(均匀性)和不对称性(各向异性)结构膜;按应用对象可分为海水淡化用的海水膜、咸水淡化用的咸水膜及用于废水处理、分离提纯等的膜。