反滲透工作原理
1. 滲透及滲透壓
滲透現(xiàn)象在自然界是常見的,比如將一根黃瓜放入鹽水中,黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進(jìn)入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如下圖所示,如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了,而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現(xiàn)象叫做滲透現(xiàn)象。鹽水液面升高不是無止境的,到了一定高度就會達(dá)到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關(guān)。 2. 反滲透現(xiàn)象和反滲透凈水技術(shù)
在以上裝置達(dá)到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力,此時,水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現(xiàn)象被稱為反滲透現(xiàn)象。如果將鹽水加入以上設(shè)施的一端,并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力,我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個,一是一個有選擇性的膜,我們稱之為半透膜,二是一定的壓力。 簡單地說,反滲透半透膜上有眾多的孔,這些孔的大小與水分子的大小相當(dāng),由于細(xì)菌、病毒、大部分有機(jī)污染物和水合離子均比水分子大得多,因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。在水中眾多種雜質(zhì)中,溶解性鹽類是zui難清除的.因此,經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果.反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前,較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達(dá)99.7%。
膜及膜組件
目前我公司的反滲透膜分為進(jìn)口膜和國產(chǎn)膜,進(jìn)口膜有海德能、世韓、陶氏膜等??梢詫⑺须s質(zhì)、各種離子、分子、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、病毒、熱源以接近95-99% 的去除率。反滲透膜的脫鹽率大于 96% 。其形式為卷式元件,它是根據(jù)反滲透原理將半透膜、導(dǎo)流層、隔網(wǎng)按一定排列粘合卷制在有排孔的中心管上,原水從元件一端進(jìn)入隔網(wǎng)層,在經(jīng)過隔網(wǎng)層時,在壓力作用下,一部分水通過半透膜,滲透到導(dǎo)流管內(nèi),能通過導(dǎo)流管內(nèi),通過導(dǎo)流層水道,流到中心管,經(jīng)排孔從中心管流出,剩余部分則從隔網(wǎng)層的另一端排出。
根據(jù)產(chǎn)水量大小,水利用率及進(jìn)、出水質(zhì)的不同組成可設(shè)計成一只高壓外殼和一只膜元件組,也可以設(shè)計成由一只高壓外殼和多只膜元件組成。
根據(jù)用戶不同要求、各地不同的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及所分離的水溶液和溶質(zhì)不同,反滲透裝置可設(shè)計多級串并聯(lián)多級組件,并聯(lián)及串聯(lián)結(jié)合等形式。