基本原理

把相同體積的稀溶液（如淡水）和濃液（如海水或鹽水）分別置于一容器的兩側(cè)，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過(guò)半透膜，向濃溶液側(cè)流動(dòng)，濃溶液側(cè)的液面會(huì)比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個(gè)壓力差，達(dá)到滲透平衡狀態(tài)，此種壓力差即為滲透壓，滲透壓的大小決定于濃液的種類(lèi)，濃度和溫度，與半透膜的性質(zhì)無(wú)關(guān)。若在濃溶液側(cè)施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí)，濃溶液中的溶劑會(huì)向稀溶液流動(dòng)，此種溶劑的流動(dòng)方向與原來(lái)滲透的方向相反，這一過(guò)程稱(chēng)為反滲透。

機(jī)理模型

統(tǒng)一的“干閉濕開(kāi)”反滲透機(jī)理模型　有幾個(gè)經(jīng)典模型

1.優(yōu)先吸附毛細(xì)孔模型：弱點(diǎn)干態(tài)膜電鏡下，沒(méi)發(fā)現(xiàn)孔。濕態(tài)膜標(biāo)本不是電鏡的樣品。

2.溶解擴(kuò)散模型：不認(rèn)為有孔。

3.干閉濕開(kāi)模型：上個(gè)世紀(jì)80，90年代，鄧宇等提出的，能夠解釋1和2模型的統(tǒng)一的現(xiàn)代zui貼切的逆滲透機(jī)理模型。既“干閉濕開(kāi)”反滲透模型，統(tǒng)一了兩個(gè)zui經(jīng)典的反滲透機(jī)制模型，細(xì)孔模型，溶解擴(kuò)散模型。即

膜干時(shí)，膜孔收縮致密，孔隙閉合，電鏡下看不到制成干態(tài)備鏡檢的干膜；

膜濕時(shí)，膜材料溶脹，膜的孔隙被溶劑溶脹，孔打開(kāi)。合并就是“干閉濕開(kāi)”脫鹽模型。

應(yīng)用現(xiàn)狀編輯

在各種膜分離技術(shù)中，反滲透技術(shù)是近年來(lái)國(guó)內(nèi)應(yīng)用zui成功、發(fā)展zui快、普及zui廣的一種。估計(jì)自1995年以來(lái)，反滲透膜的使用量每年平均遞增20%；據(jù)保守的統(tǒng)計(jì)，1999年工業(yè)反滲透膜元件的市場(chǎng)供應(yīng)量為8英寸膜6000支，4英寸膜26000支。2000年和2001年的市場(chǎng)更為強(qiáng)勁，膜用量一年比一年有較大幅度的提高。據(jù)估算，反滲透技術(shù)的應(yīng)用已創(chuàng)造水處理行業(yè)全年10億人民幣以上的產(chǎn)值。

國(guó)內(nèi)反滲透膜工業(yè)應(yīng)用的zui大領(lǐng)域仍為大型鍋爐補(bǔ)給水、各種工業(yè)純水，飲用水的市場(chǎng)規(guī)模次之，電子、半導(dǎo)體、制藥、、食品、飲料、酒類(lèi)、化工、環(huán)保等行業(yè)的應(yīng)用也形成了一定規(guī)模。

反滲透膜進(jìn)展

超低壓膜 由于節(jié)省電耗和降低相關(guān)機(jī)械部件的壓力等級(jí)引起材料費(fèi)下降等優(yōu)點(diǎn)，自1999年以來(lái)超低壓膜的應(yīng)用比重日益增大，這在以使用4英寸膜為主的小型裝置中應(yīng)用zui為突出，大型裝置中應(yīng)用超低壓膜也呈上升趨勢(shì)，目前使用超低壓膜的zui大裝置的產(chǎn)水量為650噸/小時(shí)。

低污染膜 膜污染是反滲透應(yīng)用中的zui大危害。現(xiàn)在已有幾種抗污染性能強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)、清洗頻度低且易清洗的低污染膜問(wèn)世。

負(fù)電荷，現(xiàn)已有膜廠家開(kāi)發(fā)出表面帶正電荷的低壓復(fù)合膜，這種膜主要應(yīng)用于制備高電阻率的高純水系統(tǒng)中。日本日東電工公司生產(chǎn)的正電荷膜ES10C已在半導(dǎo)體行業(yè)的三級(jí)反滲透系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)10-15兆歐電阻率的高純水；韓國(guó)現(xiàn)代電子公司的3個(gè)生產(chǎn)廠的合計(jì)zui終產(chǎn)水800噸/小時(shí)的三級(jí)反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水電阻率為8-9兆歐；上海某半導(dǎo)體廠的170噸/小時(shí)的三級(jí)反滲透系統(tǒng)也達(dá)到上述指標(biāo)。另外，在國(guó)內(nèi)幾個(gè)制藥廠的5-20噸/小時(shí)規(guī)模的兩級(jí)反滲透系統(tǒng)中也實(shí)現(xiàn)了反滲透產(chǎn)水電阻率為1.7-3兆歐。

耐高溫、食品級(jí)、衛(wèi)生級(jí)反滲透膜 普通水處理用反滲透膜的使用溫度均為0-45攝氏度，但在需要耐90攝氏度高溫殺菌的特殊場(chǎng)合，可使用耐高溫、耐化學(xué)藥品的反滲透膜。此外，各種有特殊膜元件結(jié)構(gòu)的食品級(jí)或衛(wèi)生級(jí)的反滲透膜也開(kāi)始在國(guó)內(nèi)應(yīng)用。

應(yīng)用范圍

太空水、純凈水、蒸餾水等制備； 酒類(lèi)制造及降度用水； 醫(yī)藥、電子等行業(yè)用水的前期制備； 化工工藝的濃縮、分離、提純及配水制備； 鍋爐補(bǔ)給水除鹽軟水； 海水、苦咸水淡化； 造紙、電鍍、印染、食品等行業(yè)用水及廢水處理；城市污水深度處理。

以高分子分離膜為代表的膜分離技術(shù)作為一種新型、高效流體分離單元操作技術(shù)，30年來(lái)取得了令人矚目的飛速發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。

*展示