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[知识问答] 什么是反渗透(RO)技术?有什么特点?

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发表于 2017-1-2 15:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
 反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来与渗透方向相反,可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围。
0 w2 r. D9 B) r0 `6 R+ a8 Q" o   反渗透,英文为Reverse Osmosis,是花费数亿美元并经过多年的精心研制而成的高科技水处理技术。这种薄膜分离技术,是依靠渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过 程。渗透是一种物理现象。反渗透就是在有盐份的水中(如原水)施加比自然渗透压力更大的压力,使水由浓度高的一方渗透到浓度低的一方,把原水肿的水分子压 到膜的另一边变成纯净水,而原水中的细微杂质、胶体、有机物、重金属、细菌、病毒及其他有害物质都统统截留下来并经污水出口排放掉。由于反渗透膜的孔径仅 0.0001微米,一个细菌要缩小4000倍,过滤性病毒也要缩小200倍以上才能通过,所以其有效去除率高达96%以上。
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4 L  N; j' [4 `$ L/ H- [* Z反渗透法分离过程有如下优点:; U  \. b4 H8 |* |3 e! ?5 z
①不需加热、没有相变;$ `* ~/ K8 w- f0 R
②能耗少; 0 U  v2 v  {* y7 i7 k
③设备体积小、操作简单,适应性强;0 g, v/ D, Z  Y
④对环境不产生污染。: u" Z( h8 d/ C- _% ^* {

) U  z" v1 l* G0 r: W: C" m 反渗透是20世纪60年代发展起来的一项膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。 反渗透纯水系统根据不同的源水水质采用不同的工艺。一般自来水经一级反渗透系统处理后,产水电导率<10μS/cm,经二级反渗透系统后产水电导率 <5μS/cm甚至更低,在反渗透系统后辅以离子交换设备或EDI设备可以制备超纯水,使电阻率达到18兆欧姆(电导率=1/电阻率)。
1 A0 R' ?  N# Y2 y7 `1 F& a  要了解反渗透的原理,先要了解“渗透”的概念。渗透是一种物理现象,当两种含有不同浓度盐的水的中间用一张半渗透膜分开就会发现,含盐量少的一边的水会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,直到两边的含盐浓度融和到均等为止。如果在含盐量高的水侧施加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压。如果施加的压力再加大,可以使水从含盐量高的一侧向含盐量低的一侧,而盐分截留住。因此,在含有盐分的水中施加比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反的方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一侧,得到除去盐分和微生物与有机物等物质的纯净水,这就是反渗透的原理。2 a5 v* H  Z- w7 d2 ?7 `
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  反渗透技术的特点:
$ V9 ?1 D3 p) G( K* l( R  反渗透(RO)技术是一种高效节能技术。它依靠压力推动将水和离子分离,从而达到纯化和浓缩的目的。
; v& s, o+ Q( g0 D* n; x  该过程无相变,一般不需加热,能耗低,具有运行成本低,无污染,操作方便运行可靠,产水水质高等诸多优点,而成为海水和苦咸水淡化最节能的技术。目前已广泛应用于医药、电子、化工、食品、海水淡化等诸多行业。反渗透技术已成为现代工业中首选的水处理技术。反渗透(RO)技术成为膜分离技术的一个重要组成部分。8 X  q. q3 _6 E2 y5 w# i9 I
反渗透技术的用途:+ b0 g3 c+ S$ u2 [8 _" a# m! V5 s$ R
  (1)苦咸水、海水的淡化;7 `+ O1 p3 [9 O7 ?* V
  (2)去除水中有机物、细菌和胶体及溶于水中的其它杂质;! x  ~8 D8 g$ l* {
  (3)废水处理回用;* g5 J/ ~3 i0 L- v' {; j/ n
  (4)作为一种浓缩方法,能回收溶解在溶液中有价值的成份。9 A" @' P) R( q) J
反渗透技术适合应用行业: (1)电力工业:锅炉补给水;
! _- z6 o  P  U, w. K( f% j3 P  (2)电子工业:半导体工业超纯水、集成电路清洗用水;( q6 M# E* C: ?" a0 l% G5 G
  (3)食品工业:配方用水、生产用水;
$ n+ X* u- j: J4 M  (4)饮料工业: 配方用水、生产用水、洗涤用水;( D5 D" D1 p$ R" a2 c: ?3 R
  (5)制药行业:工艺用水、制剂用水、洗涤用水、注射用水、药物浓缩分离;
0 _: G+ i' ?- X5 J  (6)化学工业:生产用水、废水处理 、有价值的物质的浓缩分离;
3 J; e: s; @$ L6 B" ~9 a  (7)饮水工程:纯水制备、饮用水净化;
/ N8 N: W# Q4 N5 u  (8)石油化工:油田注入水、石化废水深度处理;
* j( p, |* B" R/ F* z7 Z; n" e; f  G  (9)海水淡化:海岛地区、沿海缺水地区、船舶、海水油田等生产生活用水。
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* A" i  |; `( X. e# T) u
反渗透纯水系统常见应用范围
电子工业用水集成电路、硅晶片、显示管等电子元器件冲洗水
制药行业用水大输液、针剂、片剂、生化制品、设备清洗等
化工行业工艺用水化工循环水、化工产品制造等
电力行业锅炉补给水火力发电锅炉、厂矿中低压锅炉动力系统
食品工业用水饮用纯净水、饮料、啤酒、白酒、保健品等
海水、苦咸水淡化海岛、舰船、海上钻进平台、苦咸水地区
饮用纯净水房产物业、社区、企事业单位等
其它工艺用水汽车、家电涂装、镀膜玻璃、化装品、精细化学品等
  反渗透是20世纪60年代发展起来的一项膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。
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