第二章 反渗透与正渗透
反渗透培训资料
反渗透培训资料反渗透（Reverse Osmosis，简称RO）是一种常见的水处理技术，通过对水进行压力处理，将溶质从水中分离出来。
在反渗透水处理过程中，我们需要掌握相关的知识和技能，以确保水处理的有效性和安全性。
本篇资料将介绍反渗透培训的关键内容，并提供相关的技术指导。
1. 反渗透原理反渗透技术基于溶液中溶质的浓度差异，通过半透膜将溶质从高浓度溶液（浓水）转移到低浓度溶液（纯水）。
半透膜具有选择性通过溶质而阻挡水分子的特性。
利用外加压力作用在溶液一侧，使水分子逆向渗透，形成高纯度的纯水，而溶质则被拦截在膜外。
这样，我们就能够获得经过反渗透处理的高纯度水。
2. 反渗透系统组成一个标准的反渗透系统主要由以下几个组成部分构成：(1) 粗过滤器：用于过滤水中的悬浮物和微生物，保护后续的反渗透膜。
(2) 高压泵：提供反渗透过程所需的压力。
(3) 半透膜：选择性通过水分子，阻挡溶质。
(4) 储水罐：存放反渗透后的纯水。
(5) 控制系统：用于监测和控制反渗透系统的运行。
3. 反渗透培训内容在进行反渗透培训时，以下几个方面是需要重点关注的：(1) 反渗透原理和技术：学员需要了解反渗透的基本原理，掌握反渗透系统的工作过程，以及如何选择合适的膜材料和操作条件。
(2) 反渗透系统的运行维护：学员需要学习反渗透系统的组件安装和连接，了解系统的正常运行参数，以及如何进行系统的日常维护和保养。
(3) 故障排除与维修：学员需要学习常见故障的诊断和排除方法，了解维修时的安全操作注意事项，以及维修后的测试和验证。
(4) 水质监测和控制：学员需要了解水质监测的方法和工具，学习如何调整反渗透系统的运行参数以获得所需的水质。
(5) 应急处理和安全措施：学员需要学习如何应对紧急情况，掌握急救知识，了解反渗透系统的安全操作规程。
4. 技术指导以下是一些关键的技术指导，供反渗透培训时参考：(1) 安全操作：反渗透系统需要注重安全操作，操作人员应穿戴适当的防护装备，并确保设备正常运行前进行安全检查。
反渗透(逆渗透)培训资料
反渗透培训资料目录第一章反渗透系统预处理第二章反渗透膜元件的操作与维护第三章反渗透系统的化学清洗第四章反渗透系统的运行监控与故障分析第五章、反渗透运行与纯水取样的注意事项第一章反渗透系统预处理第一节预处理的作用及目标一、预处理系统的重要性反渗透系统包括原水的预处理、反渗透装置、后处理三部分。
RO 系统对原水的预处理有它特定的要求。
由于原水的种类繁多，其成分也非常复杂，针对原水水质情况及RO 系统回收率等主要工艺设计参数的要求，选择合适的预处理工艺系统，减少对RO 膜的污堵、结垢，防止RO 膜脱盐率、产水率的降低，尤其是针对目前水源日趋匮乏、水质日趋恶化，选择一个正确的预处理系统，将直接影响整个水处理系统的功能。
众所周知，RO 系统运行失败，多数情况是由于预处理系统功能不完善造成的。
为了确保反渗透过程的正常进行，必须对原水进行严格的预处理。
二、反渗透系统的水源反渗透原水的种类很多，有各种天然水、市政水和工业废水等。
天然水包括地表水和地下水两种。
地表水的范围很广，包括江河、湖泊、水库、海洋等。
地下水则存在于土壤和岩石内，由雨水和地表水经过地层的渗流而形成。
市政二级污水、电厂冷却排污水等工业水源将成新的途径。
水源的选择将直接影响到水处理工艺的确定和水处理成本。
三、预处理的目的使反渗透膜性能降低的主要因素有：（1）膜发生化学降解，如芳香族聚酰胺受氯等氧化剂及强酸强碱的破坏；（2）膜表面难溶盐结垢；（3）膜受进水悬浮物、胶体污堵；（4）膜受微生物、菌藻等黏附、侵蚀后造成污堵与膜降解；（5）大分子有机物对膜污堵以及小分子有机物被膜吸附。
反渗透效率与寿命与原水预处理效果密切相关，预处理的目的就是要把进水对膜的污染、结垢、损伤等降到最低，从而使系统产水量、脱盐率、回收率及运行成本最优化。
因此，良好的预处理对RO 装置长期安全运行是十分重要的。
其目的细分为：（1）除去悬浮固体，降低浊度；（2）控制微生物的生长；（3）抑制与控制微溶盐的沉积；（4）进水温度和pH 的调整；（5）有机物的去除；（6）金属氧化物和硅的沉淀控制。
反渗透基础知识
反渗透基础知识第一节反渗透原理1、反渗透得定义？反渗透就是渗透现象得逆过程。
所以我们应该首先了解渗透就是怎么回事。
２、渗透现象在自然界就是普遍得。
举例如下：A.泡菜、腊肉、咸鱼等得腌渍过程。
（液体渗透）B.鸡蛋孵化过程中得呼吸.（气体渗透）C.喝开水解渴，喝浓盐水口渴。
（液体渗透)D.家中蔬菜得叶子失水打蔫现象。
（液体渗透）E.肠胃对营养物质或药物得吸收.（营养或药物渗透)F.高等动物通过肾脏得排泄过程。
（废物渗透)G.咸鸭蛋得制作过程。
(盐分渗透）H.盐水消毒过程。
（水分渗透)I.等等.所以，渗透实际上就是水或其她分子通过选择性得半透膜从稀溶液向浓溶液自动扩散得一种自然现象。
需强调得一点就是,渗透就是一个自动得过程，这个过程得驱动力为化学势差.３、渗透与反渗透得原理图.施加外力淡水H2O H2O淡水ﻩﻩ浓水ﻩﻩ淡水ﻩ浓水渗透现象ﻩﻩﻩﻩ反渗透现象4、反渗透膜得发展历程对称结构ﻩﻩ不对称ﻩ双层结构ﻩﻩ三层结构CA膜TFC膜5、反渗透膜得膜面化学介绍及其脱盐原理介绍。
6、离子或分子得脱除率所呈现得一般规律。
A.一价离子比二价离子脱除率稍低。
B.中性小分子100％透过。
C.分子量〉100得分子透过率显著降低。
7、反渗透膜及纳滤膜切割分子量（MWCO）得介绍。
反渗透膜MWCO＝１00ﻩﻩ纳滤膜MWCO=20０/3０08、反渗透系统得常见专业名词得定义。
ROﻩＣ0ﻩﻩﻩﻩC１ﻩﻩﻩＦ0ﻩﻩF１C２F2C０:反渗透系统进水含盐量,ppm;C1:反渗透系统淡水含盐量，pｐm；C2:反渗透系统浓水含盐量，ppｍ;F0：反渗透系统进水流量,ｍ3／h;Ｆ1:反渗透系统淡水流量，m3/h;F２：反渗透系统浓水流量,m３/h.系统回收率：系统得产品水量占系统总进水量得比例。
ﻩ回收率Reｃoｖeｒy = F1 / Ｆ0 ⨯ 100％系统透盐率：产品水得含盐量占系统给水含盐量得比例.ﻩ透盐率Passaｇe=Ｃ1／C０⨯ 100%系统脱盐率：反映膜系统对盐分得脱除能力。
正渗透、反渗透、超滤、纳滤知识总结
正渗透、反渗透、超滤、纳滤知识总结一、反渗透膜、超滤膜、纳滤膜对比1、反渗透膜：是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。
反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
2、超滤膜：能截留0.002-0.1微米之间的大分子物质和蛋白质。
超滤膜允许小分子物质和溶解性固体（无机盐）等通过，同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物，用于表示超滤膜孔径大小的切割分子量范围一般在1000-500000之间。
超滤膜的运行压力一般1-7ba r。
3、纳滤膜：能截留纳米级（0.001微米）的物质。
纳滤膜的操作区间介于超滤和反渗透之间，其截留有机物的分子量约为200-800M W左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间，对可溶性单价离子的去除率低于高价离子，纳滤一般用于去除地表水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭，且部分去除溶解盐，在食品和医药生产中有用物质的提取、浓缩。
纳滤膜的运行压力一般 3.5-30b a r。
二、反渗透膜与超滤膜的优劣对比反渗透膜的孔径只有超滤膜的1/100比例大小，因此反渗透水处理设备能够有效去除水质当中的重金属、农药、三氯甲烷等化学污染物，超滤净水器对此则是无能为力的。
而超滤净水器能去除的颗粒污染物及细菌，反渗透全能去除。
（一）反渗透和超滤，核心部件都是膜元件。
主要区别一共有两点：1、出水水质和卫生部门的检测标准有所不同，给大家举一个例子来说明，出水细菌指标，超滤按照“一般水质处理器”，菌落总数为100个/毫升;而反渗透水处理设备则为20个/毫升，要求较为严格，当然反渗透水处理设备出水水质也要比超滤好很多。
2、反渗透水处理设备是分质供水，纯水供应饮用，浓水用来洗涤;而超滤一般都是用作洗涤用水;当自来水水质较为优质时也可以用作饮用水超纯水设备。
（二）超滤的优点与缺点：优点：一般不用泵、不耗电，无电气安全问题;接头少、水压低，故障率及漏水概率相对较低;结构简单、价格便宜；其缺点是：去除水中化学污染物效果差;对供水特发事件效果较差;出水口感稍差;不能降低水的硬度，如自来水硬度高，煮水容器可能会结垢。
正渗透膜技术及其应用
正渗透膜技术及其应用正渗透膜技术及其应用引言：正渗透膜技术是一种重要的膜分离技术，通过压力差或浓度差使溶质在膜上转移到高浓度一侧，实现物质的分离与浓缩。
该技术已广泛应用于水处理、化学工程、食品加工等领域，并取得了显著的成效。
本文将详细介绍正渗透膜技术的原理、分类以及主要应用。
一、正渗透膜技术的原理正渗透膜技术是利用膜的微孔或多孔结构，使溶质在膜上不同侧的浓度差推动下传递，从而实现溶质的分离与浓缩的过程。
其主要原理是渗透压差的作用。
渗透压差是正渗透膜技术实现分离与浓缩的关键。
在正渗透膜技术中，渗透压差通过溶液浓度差和膜的选择性控制。
当溶液浓度差增大或膜对特定的溶质具有较高的选择性时，渗透压差相应增大，从而促进溶质在膜上的转移和分离。
不同溶质的渗透速率与其分子量、形状、电荷性质等密切相关。
二、正渗透膜技术的分类根据膜的结构和渗透机理的不同，正渗透膜技术可以分为以下几种类型。
1. 微孔膜微孔膜是一种具有孔径不小于0.1微米的膜，通过物理屏障作用实现分离。
常见的微孔膜有滤纸、滤膜、陶瓷膜等。
微孔膜适用于粒径较大的悬浊液的分离与浓缩。
2. 超滤膜超滤膜是一种具有孔径在0.001-0.1微米之间的膜，通过物理筛分效应实现分离。
超滤膜广泛应用于水处理、饮料生产等行业，可以有效去除水中的颗粒、胶体、细菌等悬浮物质。
3. 纳滤膜纳滤膜是一种具有孔径在1-100纳米之间的膜，通过溶质的尺寸排除效应实现分离。
纳滤膜适用于去除分子量较大的有机物质、重金属离子等。
4. 反渗透膜反渗透膜是一种具有非常小的孔径的膜，通过溶质的溶解和扩散作用实现分离。
反渗透膜在水处理领域得到广泛应用，可以高效去除水中的离子、微生物、有机物质等。
三、正渗透膜技术的应用正渗透膜技术已广泛应用于水处理、化学工程、食品加工等领域，以下将重点介绍其中的几个应用。
1. 水处理正渗透膜技术在水处理中的应用是其中最重要的应用之一。
通过正渗透膜技术，可以高效去除水中的溶解物质、胶体、微生物等，得到高纯度的水。
RO反渗透_知识培训教材
■ 渗透率—渗透率也是表示反渗透膜元件的产水量的重 要指标.指单位膜面积上透过液的流率,通常用加仑每 平方英尺〔GFD表示.过高的渗透率将导致垂直于末表 面的水流速加快,加剧膜表面的污染.
■ 系统压差：是指进水压力减去浓水出水压力
■
由于这些指标能及时反映反渗透的运行情况,反
5、市场上常见的反渗透阻垢剂
近两年市场上国产反渗透阻垢剂较多, 但是多是参照几个大的进口品牌做得.因 此我们重点介绍一下几个大的进口药剂 厂家. 1、美国清力公司〔Kinglee
代表产品是：
PTP0100 <分标液和8倍浓缩液> PTP2000〔分标液和8倍浓缩液
2、美国Argo 公司的贝迪反渗透阻垢剂
■ 例：产水率、回收率、膜的类型〔目前国内一直采用美 国陶氏、美国海德能膜 ,每天开机时间,全年开机时间. 由于设备的昂贵,上述参数了解后我们最好了解现在客户 现用药剂的厂家、型号、用量、反渗透膜已用多长时间. 运行状况日记录表由技术部或化水车间〔水汽车间、化 产车间取得.
■ 取一次水〔原水水样进行化验〔注意所取水样需在500 ml以上,取水样的瓶子要用干净的新的瓶子以便回来做实 验,筛选适合该水样的药剂及加药浓度,做出可行方案.
渗透用户每天24小时都会跟踪记录.我们去用户那推
荐反渗透药剂时应该注意了解一下这些参数.通过对
比现运行参数与反渗透设备原设计指标的变化,我们
能评价一个反渗透的运行状态,从而给其选择合适的
药剂.
4、现场需要了解的反渗透技术资料
■ 1. 同循环水一样我们需要了解反渗透系统的基本运行 参数,以便于我们以后给客户提供技术方案.
3、反渗透常用参数
反渗透知识培训反渗透基础知识
我们将探索反渗透的世界，从什么是反渗透开始，其目标和意义，以及常用 的反渗透手段。了解在反渗透过程中需要注意的事项，并深入了解反渗透中 的社会工程学。通过实例分析，展示反渗透对企业的保护和应用效果。
什么是反渗透？
反渗透是一种秘密获得敏感信息的行为，旨在获取机密数据、窃取商业机密 或破坏目标系统的安全。了解如何识别和应对反渗透行为对于确保个人和企 业的安全至关重要。
研究黑客使用的反渗透技术， 并了解他们是如何入侵目标系 统的。
安全漏洞
分析一起由反渗透利用安全漏 洞引发的事件，并探讨如何避 免类似情况发生。
反渗透对企业的保护和应用效果
保护数据安全
通过实施反渗透策略和安 全措施，保护企业的敏感 数据免受攻击。
提升竞争优势
通过洞察竞争对手的反渗 透行为，企业可以保护自 身并保持竞争优势。
反渗透的目标和意义
1 信息窃取
反渗透的目标通常是获取机密信息，如客户数据、商业机密和研发成果。
2 商业破坏
某些反渗透行为旨在破坏企业的声誉、竞争优势或业务运营。
3 国家利益
一些反渗透活动可能与国家间谍行为或信息战有关
网络钓鱼
通过伪装成可信实体的电子 邮件或网站，诱骗人们提供 敏感信息。
3
使用多层防御
以防止单一安全措施的失效，使用多 种安全技术和工具来保护系统。
反渗透中的社会工程学
社会工程学是一种通过操纵人们的心理和行为来获取敏感信息的技术。了解 常见的社会工程学手段和如何保护自己免受攻击。
反渗透的案例分析
数据泄露
分析一起由反渗透行为导致的 数据泄露事件，探讨其影响和 后果。
黑客攻击
推动创新和发展
正渗透技术及其应用
入海口淡水和海水自发混合， 其混合 自由能是非常大的储备能源。 如果在 长江的入海口使用半透膜将海水和淡 水分隔开来， 海水的渗透压可以等同 于 270m高的大坝所产生的压力， 如果 将这样巨大的能量用于发电， 那么可 能就不再需要三峡大坝了。 图 5描述了P R O技术发电的简易 流程图。 淡水沿着膜的一侧流动， 在渗 透压的作用下渗透到膜的另一侧与 液体系， 不需要外界的压力推动分离 过程， 能耗低 ； 材料本身亲水， 没有外 加压力推动， 可以有效防止膜污染 ； 在脱盐过程中， 回收率高， 没有浓盐水 的排放， 实现零排放， 是环境友好型技 术； 应用广泛， 可以在新能源、 航天、 污水处理、 液体食品的浓缩、 包装、 药 物释放等诸多领域实现高效运行。 在正渗透过程中， 碳酸氢铵/氨水混合 驱动溶液将海水中的水 “吸” 过来 ； 然 后再将稀释的驱动溶液通过适度加热 并循环使 （大约 60℃） 分解成氨和CO2， 用， 得到纯水。 据报道， 采用 6M铵盐(渗 结合 透压 250×105P a ) 为驱动溶液， HTI公司的正渗透膜， 获得水通量高达 盐的截留率大于 95%， 整个 25L / m2h， 低 F O过程电能消耗为 0.25k W h / m3， 海水混合， 被稀释的海水被分成 2股
2.正渗透膜材料
在正渗透技术中， 半透膜材料是 核心材料。 早期研究人员使用非对称 反渗透复合膜来研究正渗透过程， 发 现该结构不适合于正渗透， 主要原因 是复合膜材料的多孔支撑层产生了内 浓差极化现象， 大大降低了渗透过程 的效率。 因此， 正渗透膜材料的研究集 中在构建低内浓差极化的高通量和高 截留率的膜结构。 目前最好的商业化正渗透膜材料 是美国HTI公司的支撑型高强度膜， 膜 为 3层结构 ： 致密皮层， 多孔支撑层和
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＞98％ BW30;
＞99％ SW30、SW30HR
＜2000 mg/L TW / BWLE
＜10000 mg/L BW30
＜10000-15000 mg/L SW30 ＜10000-50000 mg/L SW30HR
27
3. 4.
反渗透设备采用2根8英寸陶氏BW30-365/34i-FR 抗污染 反渗透膜；并设浓水回流管路。设计反渗透产水量为1 m3·h-1，试验为期 80d，分别考察了反渗透系统在50% 和 70%回收率条件下，反渗透及其预处理的效果、运行 参数、膜污染情况以及反渗透膜进水流量、水温、膜通
量和回收率对脱盐率的影响。其中前 40d 反渗透回收率
(a) C1=C2, p1=p2 π1=π2，μ1=μ2 (b) C1>C2, p1=p2 π1>π2,μ1<μ2 (c) C1>C2 , p1>p2 π1>π2,μ1=μ2 ,Δp=Δπ (d)C1>C2 , p1>p2 π1>π2,μ1>μ2, Δp>Δπ
3
渗透压与最大溶质重量分数的关系
13.8MPa 溶 质 重 量 分 率
18
反渗透过程的回收率
VP Vf
式中，VP 、Vf分别为透过液和原料液的浓度。
19
原料液浓度、回收率和截留率的关系
CR C f (1 )
CR：截留液的浓度 Cp：流出液的浓度
R
R
CP C f (1 R)(1 )
当反渗透过程中溶质是所需要的组分时，如果膜不 能完全截留溶质，有部分溶质被损失掉。
6.9MPa
3.5MPa
0.69MPa
溶质分子量
4
几种化合物在水溶液中的浓度与渗透压的关系
35
渗 透 压
28
21
14
MPa
7
0
各化合物在水中的浓度，%(w/w)
1、
2、
3、
4、
5、
6、
7、
8
氯化锂、氯化钠、乙醇、乙二醇、硫酸镁、硫酸锌、果糖、蔗糖 5
各种渗透压计算方程
RT Ci
n
iCi RT
为 50%，后 40d 反渗透回收率为70%
2、反渗透技术在放射性废水处理中的应用 在核动力装置运行和检修中，回路的排污、系统和设备 的去污、燃料元件的贮存以及其他日常工作中会产生大 量的放射性废水，采用安全、高效和经济的方法对废水 中的核素进行分离和浓缩，使产生的二次废物的体积和
向环境中排放的放射性最小化是放射性废水处理所要达
按产品水流量
＜0.2 m3/h : 2.5in ＜3.0 m3/h : 4in ＞3.0 m3/h : 8in
29
特殊工业应用膜元件的选择
普通的膜元件与压力容器间存在死水区，因此部 分用途的膜元件必须特别考虑：
食品与饮料工业，宜采用HSRO类元件：
1.
为无外壳的元件结构，能经受85℃的热水 消毒，满足FDA卫生标准。
悬浮固体 大分子有机物，蛋白质，多肽 小分子有机物、染料 和重金属离子等 无机盐（NaCl等）
2
微滤>0.1um 超滤0.01um-0.1um 纳滤截留相对分子质 量150-1000 反渗透-氯化钠截留率>99%
1 正渗透与反渗透
渗透、反渗透与正渗透 让溶剂通过而不让溶质通过的膜，称为理想半透膜。
SDI 为给水的污泥密度系数，与反渗透膜上的污染物质的数量之 间的相互关系相当吻合。
31
年盐透过率增加百分数
膜种类 超低压聚酰胺复合膜 低压聚酰胺复合膜 低污染聚酰胺复合膜 海水淡化膜 节能型聚酰胺纳滤膜 膜型号 ESPA1、ESPA2、 ESPA3 CPA2 、CPA3 、 CPA4 LFC1-365、 LFC1 LFC2 SWC1、SWC2、 SWC3 ESNA1 、ESNA2 盐透过率增加（百 分数/年） 3~17 3~17 3~17 3~17 3~17
到的最终目标。
1998 年，美国 Wolf Creek 核电厂建成了一套“超滤→ 反渗透”废水处理系统，用于处理该厂的地排水、反应 堆排水、废树脂渗出水和各种杂质排废水等，系统流程 见图 2。废水先由管式超滤处理，超滤的浓缩水进行循 环，透过水进入 2级反渗透系统。在反渗透部分，第 1
级透过水进入第 2 级深度过滤，第 2 级的浓缩水进行
膜元件种类：
海水高脱盐
海 水 苦盐水 自来水
SW30HR
SW30 BW30 TW30
膜元件的直径与长度
标准直径(in)：2.5、4.0、8.0等
标准长度(in)：40、80等
新产品: 采用有效表面积替代直径与长度表示法。
26
膜元件选择基本原则
1.
按脱盐率
2.
＞92％ TW30;
极性有机物
醛 醇 胺 酸，叔胺 仲胺 伯胺
异构体 同一族系 分子量大的分离性能好
柠檬酸 酒石酸 苹果酸 乳酸 醋酸 叔tert 异iso 仲sec 原 pri
22
反渗透工艺流程
一级一段连续式反渗透流程
一级一段循环式反渗透流程
32
膜元件的最大给水流量与最小浓水流量
膜元件直径 （英寸） 4 6 8 8.5
最大给水流量 （吨/小时） 3.6 8.8 17.0 19.3
最小浓水流量 （吨/小时） 0.7 1.8 2.7 3.2
33
反渗透海水淡化降低成本的关键
1. 2. 3. 4.
反渗透膜及其组件
能量回收装置 高压泵 其它附属设备
（2）Kedem-Katchalsky不可逆热力学模型。
方程中有表示膜传递性能的三个系数，其中溶 质渗透系数与反射系数由溶质的性质决定的。
（3）溶解-扩散系数
在假定膜是无缺陷的理想膜基础上，提出溶解 -扩散机理来描述反渗透过程。该机理假定溶剂和 溶质首先都溶解在均质无孔膜的表皮层中，然后各 组分在非耦合形式的化学位梯度作用下，从膜上有 侧向膜下游侧扩散，再从下游侧解析
循环而透过水进到精处理床，精处理床的出水合格即可 排放。而第 1 级浓缩水再用一段海水淡化反渗透膜进行 浓缩，浓缩水最后进入转鼓干燥装置处理
3、反渗透在重金属废水处理中的应用
电镀、采矿、化工、冶金等行业在生产过程中会产生大 量含重金属的废水, 主要有矿山排水、废石场淋浸水、 选矿厂尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属 加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁厂酸洗排水, 以及电解、农药、医药、油漆、颜料等工业废水。废水 中重金属离子的种类、含量及其存在形态随不同生产情 况而异, 差异很大。重金属离子污染成分在环境中只能 改变其形态或被转移、稀释、积累, 但不能去除或降解, 危害很大。这些废水排放到环境中, 不仅浪费了资源还 严重污染环境, 对此国家制定了严格的排放标准, 含重 金属的废水必须进行处理。
20
反渗透过程的溶质损失率与回收率、截留率的关系
1 （1 ）
1 R
反渗透膜的溶质截留率大多在0.9～0.95之间；
回收率不高； 为提高料液的利用，必须采用多段或多级工艺过程。
21
反渗透膜对于无机粒子的分离率 反渗透膜对于无机粒子的分离率，随粒 子价数的增高而增高。价数相同时，分离率 随着离子半径而变化。一般规律为： 2 Li Na K Rb Ca 2 2 2 2 Mg Ca Sr Ba 多原子单价阴离子：IO3 BrO3 ClO3
渗透系数
13
优先吸附-毛细孔流动机理示意图
高压
溶剂：H2O
溶质：NaCl
膜表面 选择吸附 水优先吸附
水渗透 通过膜孔
大气压
脱盐
14
反渗透过程的渗透系数
若膜已确定，则在一定的压力下， 与料液的 浓度和流速无关，随温度升高而增加；
当膜的平均孔径很小时，在很宽的压力范围内， 几乎是个常量， 当膜的孔径较大时，则随压力增加而趋于降低。
用反渗透技术处理含重金属的废水则不需投加药剂, 能 耗低, 设备紧凑, 易实现自动化, 不改变溶液的物理化 学性质, 可以回收清水和贵金属, 适用于封闭循环无排 放系统。
8
基本概念
反渗透膜 醋酸纤维素膜 芳香族聚酰胺膜
制作较容易，价廉， 脱盐率高，通量大， pH范围宽，耐生 耐游离氯，膜表面 光洁，不易结垢和 物降解，操作压力 污染 要求低 pH范围窄，易水解， 不耐氧化，氧化后 操作压力要求偏高， 性能急剧衰减，抗 结垢和污染能力差 性能衰减较快
9
反渗透膜的分类
23
一级三段连续式
二级一段循环式
24
反渗透系统设计的总体要求
1. 2. 3. 4. 5. 6.
达到所需的产水率； 达到最高的脱盐率； 提高水的回收率；
减轻膜元件的污染和结垢，使系统运行稳定；
减少膜元件和压力容器的数量，降低造价； 降低系统运行压力，节约能量。
25
膜元件的种类（Filmtec/Dow公司膜元件）
DAm K A
15
渗透系数的物理意义
D Am K A
是三个具有重要意义的物
理量的组合，
在反渗透设计中，不必知道其中每
个数值，只需知道其总值即可。
16
DAm K A 的值可通过选择适当的参考溶质来预测。
如：氯化钠是醋酸纤维膜的参考溶质；甘油、葡萄糖可作 为芳香聚酰胺膜的参考溶质。