反渗透膜技术在我国的应用与发展

反渗透膜技术在我国的应用与发展
反渗透膜技术在我国的应用与发展

反渗透膜技术在我国的应用与发展

给排水081班张宝 6002208038

【摘要】:反渗透水处理技术是当代先进的水处理脱盐技术,其应用领域越来越广泛。它应用于电力、化工、石油、饮料、钢铁、制药、电子、市政、环保等行业,即应用于生产锅炉补给水和引用水、淡化海水、制备电子级超纯水,也用于废水处理、物质回收与浓缩的分离过程等领域。反渗透低压膜、超压膜的使用,大大地降低率运行成本,尤其是电力费用,并更新了人们的观念,以至于认为对水中含盐量超过100mg/L,的原水采用反渗透作为预除盐也是经济合理的(DL/T 5068 《火力发电厂化学设计技术规格》条文说明中指出,在美国的价格条件下,原水总溶解固形物大于75mg/L时,采用反渗透除盐是经济的。)它的使用,极大地延长了传统的离子交换设备的再生周期,减少了酸碱的排放量,有利于当地的环境保护。它即可大大降低运行人员的劳动强度,又可以进一步提高整个水处理工艺的运行和自动化强度。是水处理工艺发展的方向之一。

【关键词】:反渗透膜 CA 反渗透预处理膜清洗低压膜超压膜近来,物理化学处理技术、光照射技术及膜过滤技术已形成三大水处理技术。在这些技术中引人注目的是膜分离法污水处理技术[1]。膜分离是通过膜对混合物中各组分的选择渗透作用的差异,以外界能量或化学位差为推动力对双组分或多组分混合物的气体或液体进行分离、分级、提纯和富集的方法。而反渗透膜分离技术作为当今世界水处理先进的技术,具有清洁、高效、无污染等优点,已在海水淡化、城市给水处理、纯水和超纯水制备、城市污水处理及利用、工业废水处理、放射性废水处理等方面得到广泛的应用。

膜分离技术作为新的分离净化和浓缩方法,与传统分离操作(如蒸发、萃取、沉淀、混凝和离子交换树脂等)相比较,过程中大多无相变化,可以在常温下操作,具有能耗低、效率高、工艺简单、投资小等特点。膜分离技术应用到污水处理领域,形成了新的污水处理方法,它包含微滤(MF)、超滤(UF)、渗析(D)、电渗析(ED)、纳滤(NF)、和反渗透(RO)等。

反渗透膜发展概况

渗透现象是法国人于250多年前发现的,自此以后人民开始围绕这种现象展开了广泛的研究,1867年美国佛罗里达大学提出了反渗透海水淡化的概念,1953年醋酸纤维素膜的脱盐能力被reid和bretom等人证实后,loed 和sourirajan 与1960年研制成功了世界上第一张高脱盐率、高通量的不对称醋酸纤维素(CA)

反渗透膜。20世纪70年代初美国杜邦公司开发成功了芳香族聚酰胺中空纤维反渗透膜,80年代出交联芳香族聚酰胺复合膜及卷式原件研制成功,而操作压力也由最初的高压反渗透海水脱盐膜到低压反渗透苦盐水脱盐膜,至90年代中期超低压搞脱盐度聚酰胺复合膜及元件投入市场。

我国反渗透膜技术的研究开发始于1965年,1982年我国第一个CA卷式膜元件胭脂成功,1983年CTA中空纤维组件研制成功。近几年来,由于国外卷式PA复合膜的大量进入我国市场,对国产CA卷式膜的冲击很大,目前国产CA卷式已停产,在反渗透工艺研究和工程应用方面,1991年国产CTA中空纤维反渗透膜组件用于引用纯净水生产并获得成功。与国外相比,我国反渗透工艺和工程技术已接近国外先进水平,但膜和组件技术同国际同类产品有极大的差距。复合膜虽已完成中试放大,并有小规模的投入工业生产,但离大规模的工业生产仍有交大的差距,当前反渗透膜组件市场,卷式基本上由进口PA复合膜原件所占据。在工程上,是进口膜元件和其他关键部件,自我设计制造反渗透配套装置。反渗透膜元件方面,国产产品无论是在脱盐率、透水量上,还是在稳定性、使用寿命上,比起当今世界先进的膜元件具有一定的差距。

反渗透膜工艺的应用

反渗透水处理技术成功应用于各领域,在很大程度上是由于其操作简单和运行经济。它与许多高科技产品一样,技术含量高,科技附加值高,但其易于掌握。对水质有严格要求的应用领域、如电子(超大规模集成电路用水水质要求电阻率大于17MΩ?cm;总有机碳小于1mg/L,甚至小于0.5mg/L)。电力,反渗透设备可作为预脱盐装置。反渗透除盐较其他预除盐装置,如蒸发器、电渗析等,有着独到的优势。它的使用,极大地延长了传统的离子交换设备的再生周期,减少了酸碱的排放量,有利于当地的环境保护。它即可大大降低运行人员的劳动强度,又可以进一步提高整个水处理工艺的运行和自动化强度。在进水水质和当地条件许可的情况下,采用“超滤+反渗透+电去离子装置”系统可告别酸碱,工艺更符合环保要求。应该指出,反渗透技术用于海水淡化有着不可替代的优势,它在国外以得到广泛的采用在我国也以起步。具有一定规模的海水淡化系统的制水成本已大幅度地下降,反渗透技术在海水淡化方面必将有更大的作为,特别是沿海缺水城市。

随着反渗透技术应用的增多,反渗透国产化工作日益得到重视,国产化率越来越高。

反渗透装置需要长期安全运行,一是必须重视预处理,使预处理出水满足反渗透进水的要求;而是重视反渗透装置的内在质量,如膜元件及数量的合理选择、膜组件的合理排列组合等。在此基础上,出色的反渗透装置制造厂家需要考虑装

置的顺畅、美观。

为了确保反渗透装置运行的安全可靠性和经济性,通常采用反渗透预处理和对膜进行定期的清洗。具体来说反渗透预处理是为了做到:

1、防止膜表面上污染,指防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附着在膜表面上或无堵膜元件水流通道。

2、防止膜表面上结垢,因为反渗透装置运行中,由于水的浓缩,有一些难容盐如CaCO3等沉积在膜表面上。

3、确保膜免受机械和化学损伤,以使膜有良好的性能和足够的使用寿命。

也就是说,反渗透系统的效率和寿命与原水的预处理效果密切相关。预处理就是要把进水对膜的污染、结垢、损伤降到最低,从而使反渗透的产水量、脱盐率、回收率、运行成本达到最优。

在正常运行条件下,反渗透膜可能被无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物,这些物质沉积在膜表面上,将会引起反渗透装置出力下降或脱盐率下降;有时反渗透水处理系统的误操作或故障,如系统回收率过高、加阻垢剂系统故障,可能引起反渗透膜的污染及结垢。因此,为了恢复反渗透膜良好的透水和除盐性能,需对膜进行化学清洗。当膜有损伤时,可采用膜制造商提供的修复溶液,对膜进行修补,以恢复RO膜的脱盐率。值得指出的是,装置设计合理、运行正确,就无需经常清洗。

前景展望

随着膜技术的不断发展,新型膜产品不断涌现,膜处理工艺系统也应随之不断改进,以提高运行效率,减少运行能耗,延长膜原件的使用寿命,降低工程造价,拓展膜技术的应用范围。

反渗透技术与前处理与后处理新工艺的结合,是今后膜法水处理技术的发展方向之一。

传统的反渗透预处理工艺通常采用凝聚、澄清、沉淀、过滤等方法,系统运行不稳定,出水水质差,设备占地面积大,运行操作复杂,还容易造成反渗透膜元件的污染。通过采用微滤、超滤技术,取代传统的预处理工艺,提高预处理水平可以保证反渗透系统的运行安全,尤其对高污染水源,甚至对于污水回用等领域,都可以满足反渗透的实用性。

反渗透之后的后处理设备,传统采用树脂离子交换技术,通过一级和婚礼自交换处理,以达到更高的水质标准。但离子交换工艺必然会伴有大量的酸碱消耗,造成环境污染问题。连续除例子EDI技术为此提供了解决方法。

微滤、超滤→反渗透→EDI的组合处理工艺,称之为全膜处理工艺,是水处理工艺发展的方向。

参考文献:

⑴冯逸仙.反渗透水处理系统工程.中国电力出版社

⑵张葆宗.反渗透水处理应用技术.中国电力出版社

⑶崔玉川.水的除盐方法与工程实用.化学工业出版社

⑷韩剑宏.水工艺处理技术与设计.化学工业出版社

⑸李圭白.水质工程学.中国建筑工业出版社

⑹周云.微污染水源净水技术及工程实例.环境与科学技术出版社

复合膜制备技术发展

反渗透膜的制备技术发展 反渗透是利用反渗透膜只透过溶剂而截留离子或小分子物质的选择透过性,以膜两侧的静压差为推动力,实现对混合物分离的膜过程。 在一定温度下,用一个只能使溶剂透过而不能使溶质透过的半透膜把稀溶液与浓溶液隔开,由于浓溶液中水的化学势小于稀溶液中水的化学势,水就会自发地通过半透膜从稀溶液进入到浓溶液中,使浓溶液液面上升,直到浓溶液液面升到一定高度后达到平衡状态。这种现象称为渗透(osmosis)或正渗透。如图1所示,半透膜两侧液面高度差所产生的压差称为浓溶液和稀溶液的渗透压差Δπ,如果稀溶液的浓度为零,渗透压差即为(浓)溶液的渗透压π;如果在浓溶液上方施加压力ΔP,如果ΔP大于Δπ,则浓溶液中的水便会透过半透膜向稀溶液方向流动,这一与渗透相反的过程称为反渗透(reverse osmosis,RO)[1]。 由于反渗透膜的截留尺寸为0.1-1nm左右,因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率达97~98%),系统具有水质好、能耗低、无污染、工艺简单、操作方便等优点,其已广泛应用在苦咸水脱盐、海水淡化、废水处理、纯水制备、食品和医药等方面,被称为“2l世纪的水净化技术”。[2] 1.1 反渗透复合膜发展概括 人类发现渗透现象至今已有260多年历史。1748年,法国的Abble Nollet

发现水能自发地扩散进入装有酒精溶液的猪膀胱内,并首创osmosis一词用来描述水通过半透膜的现象,成为第一例有记载的描述膜分离的试验。在接下来的100多年里,渗透作用引起了科学家们极大的兴趣。最初实验用膜都是动物或植物膜,直到1864年,Traube才成功研制了人类历史上第一张人造膜—亚铁氰化铜膜。该膜对稀电解质溶液表现出显著的选择通过性,尤其渗透压现象引起了极大的关注。Preffer用这种膜以蔗糖和其他溶液进行实验,把渗透压和温度及溶液浓度联系起来,给出了计算渗透压的关联式。1887年Van't Hoot依据Preffer的结论。 Sollner进行了反渗透的初步研究,当时人们称之为“反常渗透”。1949年,美国加利福尼亚州立大学洛杉矶分校(UCLA)的Gerald Hassler教授开始了“将海水作为饮用水的水源’’的研究,描述了“阻挡盐分渗透的膜”和“选择性渗透膜层",最早提出了膜法脱盐的概念。尽管Hassler教授的研究未取得理想的结果,但这为后来的反渗透研究工作奠定了基础。1953年,美国的C.E Reid教授首先发现醋酸纤维素类具有良好的半透性;同年,反渗透在Reid教授的建议下被列入美国国家计划。1960年UCLA的Samuel Yuster,Sidney Loeb和Srinivasa Sourirajan等在对膜材料进行了大量的筛选工作后,以醋酸纤维素(E-398-3,乙酰含量39.8%)为原料,采用高氯酸镁水溶液为添加剂,经反复研究和试验,终于首次制成了世界上具有历史意义的高脱盐(98.6%)、高通量(10.1MPa下水透过速度为O.3×10-3cm3/s,合259L/d*m2)的不对称反渗透膜。该膜由一层很薄的致密层(厚度约15~25nm)和一个多孔支撑层(>100um)组成。不对称膜的制备成功成为膜发展史上的第一个里程碑,极大地促进了反渗透膜技术的发

反渗透水处理技术及其应用趋势研究

反渗透水处理技术及其应用趋势研究 随着科学技术的不断发展,水处理工艺也取得了一定的进步。尤其现阶段的反渗透水处理技术,在工业生产用水、城市生活用水以及废水处理等方面得到广泛应用。本文主要对反渗透水处理技术的工作原理、反渗透膜技术的应用以及应用趋势进行探析。 标签:反渗透水处理技术用用趋势工艺 0前言 作为人类生产生活必备的资源,水资源一直关系着人们的生存问题。然而随着经济的快速发展以及工业化进程的加快,出现了水资源污染与水资源短缺等问题,使人们生产生活都受到了一定的影响。因此,加强反渗透水处理技术的应用,将是解决此困境的必然手段。 1反渗透工作的基本原理 反渗透主要指通过比较精密的膜制液体将实施对象进行分隔的技术,其工作原理在于利用精密膜液压力差值带来的动力,通过渗透膜使溶液中的溶剂能够分解出来。其中产生的压力差值又可称为渗透压,一般受溶液自身特性及其浓度、温度很大程度上能够影响渗透压的高低情况。而提到的反渗透膜是一种精密且比较复杂的装置,很容易出现堵塞或污染的情况,而且即便是微小的损伤也影响该装置的整体效能。所以要求使用反渗透膜时,必须保证进水的水质,通过分析水质特点、水质性质对原水进行处理,使反渗透膜装置应用过程中能够以水质符合标准为前提,实现高效能[1]。 2反渗透膜的应用 2.1反渗透膜在工业废水中的应用 工业废水往往包含很多废油物质、重金属等,排放过程中会对生态环境带来很大的危害。现阶段国内对电镀、重金属等废水处理的反渗透装置大约为120套左右,其采用的组件主要以卷状式以及内管式为主,操作压强为218Mpa,镍离子分离率也实现97.17%,当水通量能够保持在0.15m3/(㎡·d)时,几乎可以完全回收镍元素。 2.2反渗透膜在城市污水中的应用 当前,城市污水的处理包括对污水的净化以及对水资源的回收利用,其中对污水净化一般指污水处理厂能够从净化后的水中提取出优质的淡水。因为很多国家都面临水资源短缺的情况,所以对反渗透水处理技术的应用极为广泛。以新加坡为例,其基本国情便是严重缺水,但新加坡很多的反渗透污水处理厂通过对反

反渗透在焦化废水处理中的应用研究修

反渗透在焦化废水处理中的应用研究 摘要:进行了(5~10m3/d)“A2/O+MBR(膜生物反应器)+反渗透(RO)”组合工艺用于焦化废水深度处理的试验研究。试验结果表明,该组合工艺处理效果优良,RO系统能够长期稳定运行。在进水CODcr平均浓度高达3000ppm,NH3-N浓度220ppm时, RO出水COD<20 mg/L, NH3-N<3 mg/L。 关键词:A2/O工艺;MBR;RO;焦化废水;蒸氨废水; 前言 焦化废水是在生产焦炭、煤气、焦油及焦化产品的过程中产生的废水,含有多种污染物质。其中有机物以酚类化合物为主,占总有机物的一半以上,有机物中还包括多环芳香族化合物和含氮、氧、硫的杂环化合物等。无机污染物主要以氰化物、硫氰化物、硫化物铵盐等为主。其中蒸氨废水是焦化废水中浓度最高,处理难度最大的废水,属难降解的高浓度有机工业废水类。传统处理工艺都是,将其与生活污水或其他低浓度工艺废水混合稀释后,一起进行生化处理,达标排放。 本次试验将RO工艺引入焦化蒸氨废水的深度处理,国内在此尚未有成功的研究报道。1试验装置与方法 1.1、试验装置 试验采用的中试装置在现场完成组装,其中MBR膜分离装置和RO装置都是一体化设备,能够选择手动和自动运行两种方式。 MBR装置采用的是DOWTM FLEXELL-20中空纤维膜,膜平均过滤孔径为0.1μm。装置使用了2支FLEXELL-20膜软件,膜通量在10~20L/m2.h,处理能力为5~10m3/d。 RO装置使用的是DOW FILMTECTM BW30-365-FR膜元件。装置产水量为5~8 m3/d。连续运行,膜池来水加还原剂和阻垢剂后进入系统。系统设置的回收率为65%,70%和80%。图1是中试试验所采用的工艺流程。 1.2试验方法 蒸氨废水先经过调节池,调节池主要是加酸调节pH,调节池出水进入气浮池除油。除油后的废水进入水解酸化池。水解酸化池的作用主要是将其中难生物降解物质转变为易生物降解物质,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧生物处理。酸化后的出水进入缺氧池,缺氧池带搅拌机,主要是起到反硝化的作用,缺氧池的出水在好氧池被有效的生化降解后进入膜池;在膜池进行泥水分离,产水进入RO装置进行进一步的脱盐处理,活性污泥混合液回流到缺氧池进行反硝化。 蒸氨废水→调节池→A2/O→MBR一体化装置→RO系统(加盐酸、阻 垢剂)→混床 图1 中试系统工艺流程图 2试验水质及运行参数 试验废水来源为山东焦化集团铁雄能源煤化有限公司二分厂蒸氨废水。表1为该废水水质情况。 表1 山东焦化二分厂蒸氨废水水质

反渗透膜十大品牌影响力排行

反渗透膜十大品牌影响 力排行 Revised as of 23 November 2020

反渗透膜十大品牌影响力排行 2016-05-05 来源:齐鲁晚报 第一名:KOCH KOCH公司是全球最大的膜生产厂商之一,能够提供从微滤、超滤、纳滤和反渗透等各种过滤精度的膜产品及系统,膜件结构形式包括中空纤维式、卷式、管式三种。KOCH滤膜公司己拥有数十年的滤膜制造和应用经验,已经真正成为膜分离领域具有最完善产品链的知名品牌。KOCH科氏滤膜系统公司拥有世界上最完善的研发设备和先进的膜生产检测系统:①100%的完整性检测;②USP四级标准毒性检测;③符合FDA标准。 KOCH公司提供的不同结构(中空、卷式、管式、板式)、不同材质(PS,PVDF,PAN,PES等)、不同过滤精度(从微滤、超滤、纳滤到反渗透全面的分离级别)和不同应用标准的滤膜。产品己经广泛应用于废水、工业、民用、饮用水处理、医药、生化技术、食品、乳制品、饮料、电泳涂装等各个行业,KOCH滤膜产品己成为先进生产科技的代表。 第二名:时代沃顿 时代沃顿反渗透膜产品质量和技术水平位居行业领先地位,广泛应用于饮用纯水、食品饮料、医疗制药、市政供水处理、工业用高纯水、锅炉补给水、海水淡化、电子行业超纯水、废水处理与回用及物料浓缩提纯等行业。其中,具有知识产权和领

先技术优势的抗氧化膜与抗污染膜不仅在废水处理领域得到很好应用,更攻克了长期以来反渗透膜应用难题——有机和生物污染,促进了反渗透膜在药物提纯、无菌饮用水等食品及卫生领域的推广与广泛应用。时代沃顿反渗透膜通过了ISO9001体系认证、美国NSF认证和WQA认证等,在全球各地拥有自己的代理经销商和固定客户群。 第三名:沁森高科 沁森高科成立于2008年3月,位于湖南省长沙高新开发区(中国麓谷),是专业从事反渗透膜和纳滤膜产品研发、生产和应用服务的高新技术企业。2010年从美国引进的膜生产工艺及自动化生产流水线,具备年产300万平方米反渗透膜和纳滤膜的生产能力,可卷制各种规格的工业膜元件和家用膜元件。沁森膜产品通过了美国国家卫生基金会NSF认证,符合国家质量管理体系ISO9000认证标准,获得国家卫生安全产品认证,可广泛应用于各种工业纯水和饮用水制备、水处理工程、环境修复工程等50多个行业。到目前为止,公司已获得反渗透膜生产应用中的十多项实用新型专利和发明专利证书。 作为专业从事反渗透膜为代表的高端分离膜产品的整体服务商,沁森高科始终以解决和改善水资源循环利用为己任,开展膜和膜元件的应用研究,加强提供民用与工业水处理整体解决方案服务能力。反渗透系列膜及元件种类有:苦咸水、超低压、抗污染、海水淡化等;纳滤系列膜及元件种类包括高通量、高脱盐、物料分离等,具有运行压力低、产水量大的特点。两种系列膜产品可广泛应用于市政直饮水供水、地表水

反渗透膜的制备技术

反渗透膜的制备技术内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

反渗透膜的制备技术 反渗透是利用反渗透膜只透过溶剂而截留离子或小分子物质的选择透过性,以膜两侧的静压差为推动力,实现对混合物分离的膜过程。 在一定温度下,用一个只能使溶剂透过而不能使溶质透过的半透膜把稀溶液与浓溶液隔开,由于浓溶液中水的化学势小于稀溶液中水的化学势,水就会自发地通过半透膜从稀溶液进入到浓溶液中,使浓溶液液面上升,直到浓溶液液面升到一定高度后达到平衡状态。这种现象称为渗透(osmosis)或正渗透。如图1所示,半透膜两侧液面高度差所产生的压差称为浓溶液和稀溶液的渗透压差Δπ,如果稀溶液的浓度为零,渗透压差即为(浓)溶液的渗透压π;如果在浓溶液上方施加压力ΔP,如果ΔP大于Δπ,则浓溶液中的水便会透过半透膜向稀溶液方向流动,这一与渗透相反的过程称为反渗透(reverse osmosis,RO)[1]。 (a)渗透(b)反渗透 图1 渗透与反渗透 由于反渗透膜的截留尺寸为左右,因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率达97~98%),系统具有水质好、能耗低、无污染、工艺简单、操作方便等优点,其已广泛应用在苦咸水脱盐、海水淡化、废水处理、纯水制备、食品和医药等方面,被称为“2l世纪的水净化技术”。[2] 1.1 反渗透复合膜发展概括 人类发现渗透现象至今已有260多年历史。1748年,法国的Abble Nollet发现水能自发地扩散进入装有酒精溶液的猪膀胱内,并首创osmosis一词用来描述水通

过半透膜的现象,成为第一例有记载的描述膜分离的试验。在接下来的100多年里,渗透作用引起了科学家们极大的兴趣。最初实验用膜都是动物或植物膜,直到1864年,Traube才成功研制了人类历史上第一张人造膜—亚铁氰化铜膜。该膜对稀电解质溶液表现出显着的选择通过性,尤其渗透压现象引起了极大的关注。Preffer用这种膜以蔗糖和其他溶液进行实验,把渗透压和温度及溶液浓度联系起来,给出了计算渗透压的关联式。1887年Van't Hoot依据Preffer的结论建立了完整的稀溶液的理论,其后J.W.Gills提供了认识渗透压及它与其他热力学性能关系的理论,为渗透现象的研究工作奠定了坚实的理论基础。在对渗透现象进行了一系列的研究后,富于创造性的科学家们并未止步于此。1930年,Sollner进行了反渗透的初步研究,当时人们称之为“反常渗透”。1949年,美国加利福尼亚州立大学洛杉矶分校(UCLA)的Gerald Hassler教授开始了“将海水作为饮用水的水源’’的研究,描述了“阻挡盐分渗透的膜”和“选择性渗透膜层",最早提出了膜法脱盐的概念。尽管Hassler教授的研究未取得理想的结果,但这为后来的反渗透研究工作奠定了基础。1953年,美国的C.E Reid教授首先发现醋酸纤维素类具有良好的半透性;同年,反渗透在Reid教授的建议下被列入美国国家计划。1960年UCLA的Samuel Yuster,Sidney Loeb和Srinivasa Sourirajan等在对膜材料进行了大量的筛选工作后,以醋酸纤维素(E-398-3,乙酰含量39.8%)为原料,采用高氯酸镁水溶液为添加剂,经反复研究和试验,终于首次制成了世界上具有历史意义的高脱盐(98.6%)、高通量下水透过速度为O.3×10-3cm3/s,合259L/d*m2)的不对称反渗透膜。该膜由一层很薄的致密层(厚度约15~25nm)和一个多孔支撑层(>100um)组成。不对称膜的制备成功成为膜发展史上的第一个里程碑,极大地促进了反渗透膜技术的发展。膜科学技术的发展并没有因为第一张实用反渗透膜的发明而停止。1963年Manjikion对CA膜进行了改性,1968年Saltonstall研

论文国内反渗透膜技术应用以及市场现状

国内反渗透膜技术应用以及市场现状 作者:佚名文章来源:点击数:1576 更新时间:2006-11-21 文章摘要:中国膜行业最具影响力的国际盛会——第七届中国国际膜与水处理技术暨装备展览会在北京中国国际贸易中心刚刚落下帷幕。来自美国、德国、意大利、荷兰、日本、韩国、香港等十几个国家和国内各省市行业单位参展。参展的中外知名企业有陶氏化学(中国)投资有限公司、美国IONPURE、美国海德能公司、科氏滤膜系统有限公司、日本东丽(中国)投资有限公司、(株)世韩公司、唯赛勃环保材料制造(上海)有限公司、哈尔滨乐普实业发展中心、大连宇星净水设备有限公司、汇通源泉环境科技有限公司等公司。展品范围集膜与处理技术暨装备为一体,集中展示...... 中国膜行业最具影响力的国际盛会——第七届中国国际膜与水处理技术暨装备展览会在北京中国国际贸易中心刚刚落下帷幕。来自美国、德国、意大利、荷兰、日本、韩国、香港等十几个国家和国内各省市行业单位参展。参展的中外知名企业有陶氏化学(中国)投资有限公司、美国IONPURE、美国海德能公司、科氏滤膜系统有限公司、日本东丽(中国)投资有限公司、(株)世韩公司、唯赛勃环保材料制造(上海)有限公司、哈尔滨乐普实业发展中心、大连宇星净水设备有限公司、汇通源泉环境科技有限公司等公司。展品范围集膜与处理技术暨装备为一体,集中展示了国内外最新的膜与水处理技术暨装备成果和最新产品。 近年来,发展迅速,在电力、冶金、石油石化、医药、食品、市政工程、污水回用及海水淡化等领域得到较为广泛的应用,各类工程对及其装备的需求量更是急速增加。另外,国家和政府相关部门的高度支持和重视,给膜行业的发展也带来了前所未有的机遇。 我国反渗透膜市场现状 我国从60年代开始研制反渗透膜(中空、卷式),当时的技术水平几与世界水平相距不远,但由于原材料及基础工业条件限制,生产的膜元件性能偏低,生产成本高,还没有形成规模化生产。随后若干年中,国内水平逐步落后于国际水平,自80年代开始引进国外膜生产线。目前尚有4~5家企业具有一定生产能力,但在国内膜市场中的占有率非常低。美国海德能公司(Hydranautics / Nitto Denko)与美国陶氏化学公司(Dow Chemical / Film tec)的膜产品占据了我国约80%的市场份额,其余国外膜厂商,如美国Koch / Fluid S ystem、Osmonics / Desal、韩国世韩(csm / Saehan)、日本东丽(Toray)等公司共占据了约20%的市场。由此可见,具有大规模生产能力的国际卷式膜厂商无一例外地登陆了国内市场,并占有一席之地。 各类卷式膜在我国国内销售额自1996至2001年约分别为200、500、800、1000、150 0、2500万美元,2002年的销售额估计为3000万美元。全球反渗透膜销售额2001年约为5亿美元,排除地区价差与品种价差,国内膜销售数量约为全球销售数量的10%。国内新兴的膜生产企业陆续建成投产,其产品的面市将使得膜市场的竞争更加剧烈,而国内的相关下游产业将是最大的收益者。 就反渗透膜的形式而言,中空膜、管式膜、板式膜的市场相对狭窄,致使美国杜邦公司(Du Pont)已经停止其中空膜的生产,日本东洋纺(Toyobo)的中空膜在国内的销量也极其有限,而因卷式膜的预处理要求低、处理水源范围宽、应用范围广泛、市场巨大,使卷式膜几成反渗透膜的代名词。在膜材料方面,由于醋酸纤维膜的工作压力高、脱盐率低等缺陷,已基本退出市场,低压与超低压芳香聚酰胺复合膜已成为市场的绝对主流。而膜产品的发展动向,是朝着低污染膜、正电荷膜、钠滤膜等多品种多用途方向发展。

反渗透技术发展

反渗透纯水技术的现状、发展与研究来源:中国电厂化学作者:佚名发布日期:2008-6-4 17:39:55 (阅72次) 关键词:电力反渗透 :71摘要:本文回顾了国内反渗透纯水设备及其应用领域8年来的光辉发展历程;评述了行业中产品及企业的发展;在反渗透工程技术研究方面,提出了一套系统设计与运行的总体优化模式。 关键字:RO膜工业、RO膜技术、RO系统设计 一、反渗透技术领域的历史与现状 ⑴纯水制备行业 以八年前美国海德能公司的反渗透膜产品进入大陆市场为标志,国内的反渗透纯水制备工艺技术进入了高速发展阶段,在电力、石油、化工、冶金、电子、医药、食品等工业行业以及市政给水、直饮水等民用方面均得到了广泛的应用。与传统的离子交换、电渗析方法相比,反渗透膜法占领了纯水制备工艺的绝大部分市场份额。反渗透技术在国内最早应用于微电子行业中冲洗用水的制取,而近年来直饮水的反渗透工艺所形成的技术与消费浪潮,从南到北自东至西席卷全国,极大的促进了RO技术的普及。 近年来我国汇率稳定,关税下调,国外膜厂商在国内市场上激烈的价格竞争,国内代理商价格水分的不断挤出,配套产品的逐步国产化,均促使膜及其配套产品的市场价格及反渗透系统的工程造价一再下降。与此同时,我整体国力及企业购买力增强,个人消费水平提高,从另一方面促进了反渗透技术的广泛普及,促进了直饮水、市政供水及各工业行业先后接受了反渗透技术及其产品,形成了各自行业技术进步的重要环节。进而对国内整体工业进步起到了一定的促进作用。 ⑵反渗透膜产品 就反渗透膜的结构形式而言,中空膜、管式膜、板式膜的市场相对狭窄,致使美国杜邦公司(DuPont)已经停止其中空膜的生产,日本东洋纺(Toyobo)的中空膜在国内的销量也极其有限,而因卷式膜的预处理要求低、处理水源范围宽、应用范围广泛、市场巨大,使卷式膜几成反渗透膜的代名词。在膜材料方面,由于醋酸纤维膜的工作压力高、脱盐率低等缺陷,已基本退出市场,低压与超低压芳香聚酰胺复合膜已成为市场的绝对主流。而膜产品的发展动向,是朝着低污染膜、正电荷膜、钠滤膜等多品种多用途方向发展。 海德能公司的低污染膜(LFC1、LFC3系列)具有较强的化学抗污染性能,是在原有的聚酰胺复合膜上再

新型反渗透膜清洗技术及研究进展探究

新型反渗透膜清洗技术及研究进展探究 发表时间:2019-08-13T16:08:38.083Z 来源:《防护工程》2019年10期作者:罗美莲 [导读] 随着经济社会的发展,反渗透膜技术作为一种新型的分离技术,被广泛的应用于医药卫生、市政、环保等多个领域。 湖南高速铁路职业技术学院湖南省衡阳市 421002 摘要:反渗透膜技术是一种新型的分离技术,在海水淡化、废水处理等领域获得了广泛地应用。但在运行过程中,膜污染问题一直未能得到彻底的解决,严重影响到该技术的可靠性。因此,应提出更加科学、合理的方法对反渗透膜进行清洗,以确保系统的安全、稳定运行。本文对新型反渗透膜清洗技术进行了重点研究,最后总结了近年来的研究进展。 关键词:反渗透膜;清洗技术;研究 随着经济社会的发展,反渗透膜技术作为一种新型的分离技术,被广泛的应用于医药卫生、市政、环保等多个领域,并且在海水淡化、饮用水处理中起到了非常重要的作用。但是,持续运行一段时间后,膜会受到较为严重的污染,进而影响到总体的处理效率,同时还会大大缩短膜的可用寿命。因此,应采取更加完善的措施对其进行清洗,确保反渗透技术在使用中的安全性、可靠性。 1反渗透膜污染原因 1.1化学污染 在水处理过程中,如果其中含有大量的Ca2+、Ba2+等离子,就会逐渐形成各种各样的化学结垢。这主要是由于操作不规范导致的,包括加药系统不完备,处理过程中操作不到位等。此外,Fe3+等对膜也会造成很大的危害。其含量比较高的原因,主要是由管路系统造成的,因此,应不断改善管路的运行状况,并尽量选用钢衬塑管路。 1.2颗粒和胶体污染 长时间运行后,膜表面会生成一层凝胶层,影响到水处理的效果,这主要是由水中的各种杂质分解后引起的,若得不到及时的解决,还有可能进一步发展为硅酸盐垢。此外,金属氧化物的大量沉积会导致污堵,这是因为在膜分离阶段,金属物质的浓缩、溶液pH的改变造成的。 1.3微生物污染 在水中,包含有各种类型的微生物,它们常常附着在膜的表面及各处死角。它们的繁殖非常快,且难以有效清洗,是影响系统运行的重要因素。有研究发现,这类污染多出现于进料端,这说明此处存在大量的营养物质,加速了微生物的繁殖。 当然,各种类型的污染物还会发生相互作用,共同造成了膜的污染,对其进行清洗时,所面对的也多是它们的混合物。应针对污染物的组成情况,采取针对性的处理措施。 概括起来,反渗透膜污染的原因有:(1)膜本身的原因,包括膜的材料构成、组成结构、磨损情况等;(2)膜性能损伤,包括保养不及时,使用时间过长等;(3)水质的影响,包括水质的不断变化等;(4)膜清洗不及时,方法不当等;(5)操作的不规范,对有关参数比如温度、压力等,设置的不准确,进而引发污染。 2反渗透膜清洗技术 2.1清洗方式 一般来说,可分为在线、离线清洗两种方式。前者更多的被用在污染并不严重的情况,主要采取的是比较常规的处理方法。在具体操作上较为简单,成本较低,只需加入必要的清洗制剂,就可以方便的实现清洗。不过,这种方式往往会受到设备自身条件的制约,最终的效果也不是很理想。离线清洗则是将相关元件从整个系统中分离出来,利用专门的设备进行清洗。如果污染比较严重,就要选择使用离线清洗,同时还可以结合污染现状,针对性的投入清洗制剂,最终的处理效果更为彻底。但是,该方法比较复杂,耗费的时间也比较长。 2.2清洗方法 2.2.1物理清洗 低压高流速清洗,反压清洗等是当前最为常见的物理清洗方法,有些情况下,也可以结合起来使用。前者主要指的是在较低的压力下,尽量去提升流速。不仅能避免溶质在膜面的长时间停留,还能减弱料液和膜面之间的浓差极化。反压清洗,主要指的是在膜的透过液一侧进行加压,使其反向透过膜的一种方法。一方面能够冲刷掉膜孔内残留的各类杂质,另一方面则可以对膜表面的附着物进行较为彻底的清洗。 2.2.2化学清洗 对于污染比较严重的情况,除了进行物理清洗,还要采取更为有效地化学清洗。也就是利用化学制剂与污染物进行各种各样的化学反应,进而实现彻底清除的一种方法。近年来,化学清洗得到了较为广泛地使用。在具体应用中,又可分为酸性、碱性两种清洗方法,当然,也可根据需要将两种药剂结合起来使用,可最大程度的提高清洗效果。 值得注意的是,在开始清洗前应首先对当地的水质情况进行充分的调查。因为不同的水质,要选择不同的清洗药剂,且最终实现的清洗效果也是千差万别。同时,还要提前做好现场试验,对污染物的性质进行分析,再根据膜的材料特征以及试验结果选用最合适的清洗方法和清洗药剂,实现彻底清洗的同时,最大可能改善膜的性能。此外,还要考虑到化学制剂对膜的影响,因为清洗过程或多或少的会造成一定的损伤,在化学制剂的使用中更要考虑到膜对酸、碱等的耐受情况,以确保膜元件不受到太大的损伤,而影响其正常使用。 2.2.3生物清洗 除了上述两种方法,还可以采用生物清洗,具体来说可分为以下两种:一是,采用具有生物活性的制剂;二是,利用特定的手段,将生物剂附着在膜上,提高它的抗污染能力。目前来说,使用比较多的是酶制剂。其能够有效地切断蛋白质的肽链,因此对那些包含大量蛋白质的膜进行清洗是最为有效的。 3研究进展 随着相关技术的发展,近年来陆续出现了一些比较新颖、高效的清洗方法,包括研究出了更为有效地清洗制剂,以及效果更好的清洗

反渗透膜的应用

反渗透膜的应用 2020.04.24

反渗透膜的应用 1.纯水和超纯水的制备: 纯水和超纯水是现代工业中一种十分重要的原材料,已被广泛应用于半导体微电子、电力、化工和医药等领域。目前,利用反渗透膜技术生产超纯水的工艺已经很成熟,反渗透膜能够有效地降低水的电导率和其中总溶解性固体的含量,对大部分盐类成分的截留率超过95%,并且水通量大。虽然也出现了膜污染问题,但是通过化学清洗的方法可以有效地解决。在纯水和超纯水的制备中,主要应用醋酸纤维膜。 2.食品工业: 反渗透膜在食品工业中主要应用于牛奶加工、果汁加工及酒的加工等。反渗透还可应用于酿酒过程,制备低酒精度产品。与限制发酵、蒸馏脱醇等方法相比,反渗透法能克服发酵产品中残糖高、蒸馏法有蒸煮味等风味缺陷,得到高品质的无醇啤酒,且投资和运行等费用也不高。冯凌蕾等运用反渗透法对普通啤酒进行脱醇后,酒精度达到0.5%(体积分数)以下,除含酒精量较低外,仍具有普通啤酒的色、香、味,满足无醇啤酒的标准。

3.医药行业中的应用: 高分子分离膜在医疗卫生上的应用非常广泛。从医药用纯水的制备和蛋白质酶、疫苗的分离、精制及浓缩到人工肝、人工肺、人工肾等人工脏器都是以高分子膜作为分离过程的核心组件。聚丙烯腈是少数已临床使用的合成高分子膜之一,同再生纤维素膜相比,聚丙烯腈膜对中等分子质量物质的去除能力强,超滤速率是前者的数倍。日本的Asahi医学公司首先将聚丙烯腈膜中空纤维化,并用于血液透析和血液透析过滤,并通过了临床应用。 4.化工工艺的浓缩、分离、提纯中的应用 膜分离技术作为新的分离净化和浓缩方法,与传统分离操作(如蒸发、萃取、沉淀、混凝和离子交换树脂等)相比较,过程中大多无相变化,可以在常温下操作,具有能耗低、效率高、工艺简单、投资小等特点。因此反渗透膜广泛应用在化工工艺的浓缩、分离、提纯中。杭州沃腾公司通过多年服务于植物提取的经验,成功设计生产出可以实现微滤澄清和超滤除蛋白、鞣质和脱色效果的膜,并解决了膜污染堵塞难题,膜透过水可以回收利用到前提取工序,减轻环保压力。 5.锅炉补给水的除盐软化

反渗透膜在水处理中的研究进展

反渗透膜在水处理中的研究进展 摘要:反渗透膜过滤技术是一种高效、低能和易操作的液体分离技术,比传统的水处理方法效果好,可实现海水淡化、废水的循环利用及对有用物质有效回收。本文主要介绍了反渗透原理及反渗透膜种类,进一步总结了反渗透膜在各种 污水的中的应用,最后对反渗透膜技术的发展趋势作了简单介绍。 关键词:反渗透膜;原理;有效;发展 Abstract Reverse osmosis membra ne filtratio n tech no logy is a high efficie nt, low operati on and the liquid separati on tech no logy, tha n conven ti onal water treatme nt effect is good, can realize the seawater desali nati on, wastewater recycli ng and effective to useful material recycli ng. This paper mai nly in troduces the reverse osmosis prin ciple and reverse osmosis membrane type, further summarizes the reverse osmosis membrane of the applicati on in wastewater , and fin ally to reverse osmosis membra ne tech no logy developme nt trend are in troduced. Keywords RO theory effective developme nt 20世纪80年代初,美国就克服纤维素材料的缺陷,研发出高水通量、高盐截流率的复合聚酰胺膜,使得反渗透技术广泛应用于工业领域。现在已从最初的海水、苦咸水脱盐及各种纯水制造的生活领域应用向废水处理、回用的环保领域发展。目前一方面水资源缺乏,要求不断开发利用比以前品质更低的水源;另一方面政府环保部门施加的压力及公众对高品质饮用水的需求要求处理方法更新、处理程度提高,这给膜分离技术尤其是反渗透膜技术带来了巨大的市场潜力和发展空间 1反渗透原理及反渗透膜种类 反渗透是一种以压力为推动力的膜分离过程。在使用中为产生反渗透压,需 用水泵给含盐水溶液或废水施加压力,以克服自然渗透压及膜的阻力,使水透过反渗透膜,将水中溶解盐或污染杂质阻止在反渗透膜的另一侧。其原理详见图 1 O

反渗透技术在水处理中的应用及展望

反渗透技术在水处理中的应用 现状及展望 (黑龙江科技大学环境与化工学院,黑龙江,哈尔滨) 摘要:水的治理一直是从工业化进程开始就是一个重要的环境治理问题,作为水处理技术之一的反渗透技术从产生现在,经历了几十年的发展,目前在水处理方面的应用较为广泛。本文简单介绍了反渗透技术的原理和发展历程,并在总结前人研究的基础之上,通过资料收集的方式,从给水处理和污废水处理两个方面对于反渗透技术的应用现状进行了描述,并对其作出了展望。 关键词: 反渗透水处理现状展望 The Current Situation and Prospect of the Using of the Reverse Osmosis in Water Treatment (Heilongjiang University of Science and Technology) Abstract:Water treatment is an important method to solve environmental problem as industrialization process speed up. With decades developing, Reverse osmosis ,one of water treatment technology, now has been widely applied in the field of water treatment. In this paper ,the principle of reverse osmosis technology and development were simply introduced, And on the basis of summarizing the informed research and by the way of data collection, From two aspects in feed water treatment and waste water treatment for the present situation of the application of reverse osmosis technology are described, and made a prospect. from water using

反渗透膜常识

反渗透膜知识整理 多引用网络资料、难免多纰漏欢迎专家指点、补充。 “反渗透英文名为reverse osmosis,缩写为RO,中文又有叫做逆渗透,不过我还是习惯反渗透的叫法。反渗透膜主要分为这么几类:一是海水淡化SWRO膜,二是苦咸水淡化BWRO膜,包括常规压力的RO 膜和低压LP或者低能量LERO膜两类,三是家庭用RO膜,超低压比较多。当然也还会有诸如低污染RO膜,抗氧化RO膜等,这些还是包括在前面三类当中,只不过由于膜材料改性衍生出来的具有某种特定功能和用途的RO膜种类。 国际上生产RO膜供应商主要有陶氏化学DOW FilmTec、日东电工美国海德能Hydraunautics、美国通用电气GE Osmonics、日本东丽Toray、韩国世韩等等,这些公司占有的市场份额较大,膜的质量属FilmTec 和Toray的最好,但是Toray的市场份额并不高。据报道Toray已经联手蓝星公司在北京建立生产车间,准备大手进攻反渗透膜市场。另外还有很多小的公司,比如美国这边的SepRO,Pall(本身不小,但RO份额小)等等。中国现在RO膜的老大是北京沃顿(汇通源泉)公司,另外还有长沙的威灵顿,杭州的北斗星,深圳的惠灵顿(好像是CA类?其他都是聚酰胺类)等等。反渗透膜生产的入门门槛较高主要是因为生产线投资较大,而且往往国内引进的生产线又是美国这边淘汰的落后生产线,国内引进后若不进行消化并改进,是很难占领市场份额的。 上面谈到的主要都是聚酰胺polyamide类的反渗透膜,属于第二代。第一代则是醋酸纤维素CA类的。今年的ACS将化学成就奖颁发给陶氏Filmtec的两名研发人员,主要是奖励他们在聚酰胺膜化学方面的卓越成就。我个人感觉第三代RO膜应该属与纳米复合膜(Polyamide nanocomposite membrane)TFN,还是基于聚酰胺,但是在成膜过程中加入了亲水性纳米沸石,使得膜的渗透性能大幅提高。据悉TFN膜即将商品化,他们的中试结果表明通透性能为现有SWRO的两倍,脱盐率保持不变。但是个人认为他们的TFN膜的推广和占有市场份额将是一个很长的过程。现有水处理工艺流程如果要采用他们的膜,则由于通量的改变需要重新设计工艺流程,市场推广并不是那么容易,如果是新客户,还是多少会质疑膜的稳定性和可靠性的。可能新技术的推出都会是这样的吧。不过就水处理和海水淡化来讲,RO的应用会原来越广的。”——未知大神。 某网站膜市场排名及部分较知名品牌Logo 国外品牌:(性能霸主、价格高)

反渗透膜是如何分类的

反渗透膜是如何分类的 反渗透膜是如何分类的 一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团,因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。 反渗透膜应具有以下特征: (1)在高流速下应具有高效脱盐率; (2)具有较高机械强度和使用寿命; (3)能在较低操作压力下发挥功能; (4)能耐受化学或生化作用的影响; (5)受pH值、温度等因素影响较小; (6)制膜原料来源容易,加工简便,成本低廉。 反渗透膜的结构,有非对称膜和均相膜两类。当前使用的膜材料主要为醋酸酸纤维素和芳香聚酰胺类。其组件有中空纤维

式、卷式、板框式和管式。可用于分离、浓缩、纯化等化工单元操作,主要用于纯水制备和水处理行业中。反渗透膜是如何分类的?和平区反渗透-浑南新区RO膜清洗-反渗透膜,膜,反渗透膜分类,RO膜清洗。 反渗透是60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术,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。要了解反渗透法除盐原理,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类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融和到均等为止。然而要完成这一过程需要很长时间,这个过程也称为自然渗透。但如果在含盐量高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压力。如果压力再加大,可以使水向相反方向渗透,而盐分剩下。由此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中盐分的目的,这就是反渗透除盐原理。目前,反渗透膜如以其膜材料化学组成来分,主要有纤维素膜和非纤维素膜两大类。如按膜材料的物理结构来分,大致可分为非对称膜和复合膜等。

反渗透原理与技术及其应用

反渗透原理及技术与应用 专业:给水排水工程 摘要:反渗透技术是一种高效、易操作的液体分离技术,同传统的废水处理方法相比具有处理效果好、可实现废水的循环利用和对有用物质回收等优点。文章简要介绍了厦渗透技术的基本原理,重点介绍了反渗透技术在垃圾渗滤液、矿区污水、钢铁工业废水、电厂废水处理中的应用研究进展状况。并讨论了反渗透膜技术的预处理、反渗透膜污染及清洗和反渗透技术的发展前景。 关键词:反渗透原理技术流程简介 反渗透简介: 反渗透原文是REVERSE OSMOSIS--(RO),它是美国太空总署集合多国科学家,在政府支持下,花费数十亿美元,经过多年研究而成。它最初用于将太空人的生活用水回收处理,使之可再次饮用,从而使太空船不必运载大量的饮用水,故称之太空技术。它所制出的水也称之为"太空水"。近年来,在我国发展很快。反渗透就是对溶液施加一个大于渗透压的压力,使水透过特制的半透膜,从溶液中分离出来。因为这个过程和渗透现象相反,所以称为反渗透。按各种物料的不同渗透压,就可以对某种溶液使用大于渗透压的反渗透方法,达到对溶液进行分离、提取、纯化和浓缩的目的。它能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物,如细菌、病毒、热源等。 反渗透装置,主要是分离溶液中的离子范围,它无需加热,更没有相变过程,因此比传统的方法能耗低。反渗透装置体积小,操作简单,适用范围比较广。用反渗透装置,处理工业用水,不耗用大量酸碱,无二次污染,它的运行费用也比较低。用反渗透方法处理的水,纯度高,它不但能去除离子范围的杂质,还能去除有机污染物、微生物、病毒和热原质等,用其它方法难去除的杂质。 1 反渗透膜发展概况 膜广泛的存在于自然界中,特别是生物体内。人类对于膜现象的研究源于1748年,但是人类对它的认识和研究则较晚。1748年,Abbe Nollet观察到水可以通过覆盖在装有酒精溶液瓶口的猪膀肌进入瓶中时,发现了渗透现象。然而认识到膜的功能并用于为人类服务,却经历了200多年的漫长过程。人们对膜进行科学研究则是近几十年来的事。其发展的历史大致为;30年代微孔过滤;40年代透析;50年代电渗析;60年代反渗透;70年代超滤和液膜;80年代气体分离;90年代渗透汽化[2]。 在国外,其发展概况为:1953年美国的Reid 提出从海水和苦盐水中获得廉价的淡水的反渗透研究方案,1960年美国的Sourirajan 和Leob 教授研制出新的不对称膜,从此

谈谈反渗透膜

谈谈反渗透膜(Reverse osmosis) Welkin | 2009/11/20 | 分类:膜技术 | 标签: desalination membrane nanocomposite reverse osmosis RO SWRO反渗透水处理海水淡化膜膜分离膜材料 | 浏览:200次 反渗透英文名为reverse osmosis,缩写为RO,中文又有叫做逆渗透,不过我还是习惯反渗透的叫法。 接触反渗透膜是在2006年初,那时候刚刚入职一家排名靠前的反渗透膜制造生产的美国公司做反渗透膜的研发工作,当时的主要工作是膜材料和膜配方的设计和研究。对于膜分离过程来讲,膜是心脏,膜材料又是膜的根本,膜材料决定了膜的很多本质性质,成膜过程亦是非常关键,也就是生产制造中膜的生产工艺。 反渗透膜主要分为这么几类:一是海水淡化SWRO膜,二是苦咸水淡化BWRO膜,包括常规压力的RO膜和低压LP或者低能量LERO膜两类,三是家庭用RO膜,超低压比较多。当然也还会有诸如低污染RO膜,抗氧化RO膜等,这些还是包括在前面三类当中,只不过由于膜材料改性衍生出来的具有某种特定功能和用途的RO膜种类。 国际上生产RO膜供应商主要有陶氏化学DOW FilmTec、日东电工美国海德能Hydraunautics、美国通用电气GE Osmonics、日本东丽Toray、韩国世韩等等,这些公司占有的市场份额较大,膜的质量属FilmTec和Toray的最好,但是Toray 的市场份额并不高。据报道Toray已经联手蓝星公司在北京建立生产车间,准备大手进攻反渗透膜市场。另外还有很多小的公司,比如美国这边的SepRO,Pall (本身不小,但RO份额小)等等。中国现在RO膜的老大是北京沃顿(汇通源泉)公司,另外还有长沙的威灵顿,杭州的北斗星,深圳的惠灵顿(好像是CA类?其他都是聚酰胺类)等等。反渗透膜生产的入门门槛较高主要是因为生产线投资较大,而且往往国内引进的生产线又是美国这边淘汰的落后生产线,国内引进后若不进行消化并改进,是很难占领市场份额的。不过个人感觉其技术倒不是什么非常高深和奥秘,可能是我已经熟悉一些罢了。 上面谈到的主要都是聚酰胺polyamide类的反渗透膜,属于第二代。第一代则是醋酸纤维素CA类的。今年的ACS将化学成就奖颁发给陶氏Filmtec的两名研发人员,主要是奖励他们在聚酰胺膜化学方面的卓越成就。我个人感觉第三代RO 膜应该属与纳米复合膜(Polyamide nanocomposite membrane)TFN,还是基于聚酰胺,但是在成膜过程中加入了亲水性纳米沸石,使得膜的渗透性能大幅提高。据悉TFN膜即将商品化,他们的中试结果表明通透性能为现有SWRO的两倍,脱盐率保持不变。但是个人认为他们的TFN膜的推广和占有市场份额将是一个很长的过程。现有水处理工艺流程如果要采用他们的膜,则由于通量的改变需要重新设计工艺流程,市场推广并不是那么容易,如果是新客户,还是多少会质疑膜的稳定性和可靠性的。可能新技术的推出都会是这样的吧。

相关文档
最新文档