反渗透(RO)讲解复习课程
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。
反渗透水处理设备系统工艺流程培训资料
反渗透水处理设备系统工艺流程培训资料一、反渗透工艺简介反渗透(RO)是一种通过高压将水从浓缩溶液一侧透过半透膜，从而得到相对纯净水的物理过程。
反渗透水处理设备系统是利用反渗透技术去除水中的杂质和溶解物质，从而得到纯净水的设备。
常见的应用包括饮用水处理、工业废水处理、海水淡化等。
二、反渗透水处理设备系统工艺流程1. 进水处理：进水需要经过预处理，包括过滤、软化和消毒等。
预处理的目的是去除水中的悬浮物、颗粒、有机物和细菌等，以保护反渗透膜的使用寿命。
2. 预处理系统：根据水源的不同，预处理系统可包括沉淀、过滤、软化和消毒等工艺单元，根据水质状况灵活配置预处理设备。
3. 进水泵站：通过泵将处理好的水送入反渗透设备系统。
4. 反渗透系统：进水经过反渗透设备，利用高压将水从浓缩溶液一侧透过半透膜，从而得到纯净水。
系统中包括压力容器、反渗透膜、管道、电控系统等组件。
5. 纯水储存和消毒：纯净水通过管道输送至储水罐，再经过消毒处理，保证水质的安全。
6. 出水泵站：将消毒处理后的水供应到需要的地方，比如饮用水管网或工业用水系统。
三、反渗透水处理设备系统的操作注意事项1. 定期检查预处理设备，确保其正常运行，防止预处理系统出现故障导致进水水质下降。
2. 做好反渗透设备的清洗和维护工作，定期更换滤芯和维护膜元件，延长设备使用寿命。
3. 注意反渗透设备的运行参数，包括进水压力、膜通量、回收率等，保持系统的稳定运行。
4. 对消毒过程进行监测和记录，确保出水水质符合要求。
以上就是反渗透水处理设备系统的工艺流程及操作注意事项的详细介绍，希望能对大家有所帮助。
反渗透水处理设备系统的操作注意事项5. 能耗控制：注意控制反渗透系统的能耗，对于大型设备尤为重要，合理配置能量回收系统，减少能源消耗成本。
6. 定期监测水质：定期监测纯净水的水质，包括浊度、余氯、PH值、电导率等指标，及时发现水质异常并进行处理。
7. 安全生产：保障系统运行过程中的安全，注意设备运行过程中的压力变化、泄漏等异常情况，及时进行处理，确保工作人员的安全。
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
RO膜反渗透设备培训PPT课件
构，选用不锈钢材质的压力式过滤
器，内涂环氧防腐，耐压6 kg/cm2。
能去除原水中的大部分悬浮物，降
低水中的浊度。
6
活性炭过滤器 活性炭过滤器是利用优质活性炭巨大的比表面积而产生的吸附能力，来吸附水中易被吸附的物
质。 活性炭过滤器对游离氯、有机物及水中的色度、气味均有非常高的去除率，同时对一些易于沉 积的重金属离子也有较高的去除率，因此在反渗透设备前先经过活性碳过滤，能对反渗透设备 起到非常好的保护作用。在本方案中，用来去除水中的有机物及游离氯，同时也能使可能有的 重金属离子的含量降低，避免在反渗透膜表面发生重金属化合物沉积。过高的游离率对RO膜是
RM320 1个 组合料
15
清洗系统 当反渗透膜使用到一定时间，且一段和二段的压力差大于0.5Mpa时，证明反渗透 膜已污堵了一定程度，需要本装置来对反渗透膜进行化学清洗，使其恢复正常的
工作状态。
清洗泵参数 型 号： CHL16-30 材 质： 304不锈钢 流 量： 16m3/h 扬 程： 32m 功 率： 3.0KW/台
5、石英砂过滤器滤料的填装：组合好各单体设备后开始装填料，安装前应检查过滤器是否处于地面保持垂直状态， 然后，卸下进料口螺栓及封盖，依次分别将1#砂300㎏、2#砂300㎏、4#砂2400㎏按下粗上细及其配比数量装入过滤 器内，拧紧封盖螺栓，并检查进出水法兰片螺栓是否拧紧。待调试。
6、活性炭过滤器滤料的填装：安装顺序基本同石英砂过滤器，过滤器底层应先用石英砂衬托，衬托层厚约10-30mm； 即填装1#石英砂约600㎏；然后，上层再填装净水专用果壳活性炭约800㎏。装填完毕，拧紧封盖法兰，确保密封不 渗漏。待调试。
RO膜反渗透 水处理装置
1
RO-反渗透预处理工艺主要为活性炭和精滤。渗透是一种自然现象：水通过半透膜，从 低溶质浓度一侧到高溶质浓度一侧，直到溶剂化学位达到平衡。平衡时，膜两侧压力 差等于渗透压。这就是渗透效应（Osmosis）现象。反渗透是指如果在高浓度的一边加 压，便能把以上提及的渗透效应停止并反转，使水份从高浓度迫往低浓度的一边，把 水净化。这种现象称为反渗透（逆渗透），这种半透膜称为逆渗透膜。 特点:反渗透水处理设备能过滤掉水中的细菌、病毒、重金属、农药、有机物、矿物质 和异色异味等，是一种纯水，无需加热即可饮用。它所过滤出的水量的成本很低。生 产的纯水品质高、卫生指标理想。 反 渗透水处理设备是采用目前国际上较为先进的反渗透除盐技术来制备去离子水，是 一种纯物理过程的制备技术。反渗透纯水机组具有能长期不间断工作，自动化程度高， 操作方便，出水水质长期稳定，无污染物排放，制取纯水成本低廉等优点。反渗透膜 技术在国内医药、生物、电子、化工、电厂、污水处理等领域得到了广泛的运用。
RO反渗透纯水培训资料
2023 ro反渗透纯水培训资料•ro反渗透纯水简介•ro反渗透纯水制备原理及工艺流程•ro反渗透纯水应用领域及案例分析•ro反渗透纯水处理工艺的优化与改造目•ro反渗透纯水系统运行管理及维护•ro反渗透纯水标准及检测方法录01ro反渗透纯水简介1ro反渗透纯水是什么23Ro反渗透纯水是一种利用反渗透技术制备的高纯度水。
Ro反渗透技术是一种利用半透膜将溶液中的溶剂和溶质分离的物理过程。
在一定压力下，半透膜允许溶剂分子透过，而限制溶质分子通过，从而实现溶液的分离和纯化。
Ro反渗透纯水广泛应用于生活和工业领域。
在生活领域中，人们使用ro反渗透纯水来饮用、洗涤和沐浴等，因为它不含任何杂质和有害物质，可以保证人们的身体健康。
在工业领域中，ro反渗透纯水被广泛应用于电力、电子、医药、化工、食品等行业，因为它具有高纯度和低离子含量的特点，可以满足各种工业生产的需求。
ro反渗透纯水的作用Ro反渗透纯水技术不断发展，其应用领域越来越广泛。
随着人们对水质要求的不断提高和工业生产对水质要求的提高，ro反渗透纯水技术将在未来得到更广泛的应用和推广。
同时，随着技术的不断发展，ro反渗透纯水设备的制造成本和运行成本也不断降低，使得更多的人和企业可以使用到纯净的水资源。
ro反渗透纯水的发展趋势02ro反渗透纯水制备原理及工艺流程反渗透是一种自然现象，当两种不同浓度的溶液被半透膜隔开时，溶剂会从低浓度溶液自发地向高浓度溶液中渗透，直到渗透压达到平衡。
反渗透现象RO膜是一种特殊的人工半透膜，它允许水分子通过，而其他杂质如离子、有机物、重金属等无法通过。
RO膜的特性•原水箱：储存原水，去除大颗粒杂质。
•絮凝剂添加：使水中的悬浮物凝聚成大颗粒。
•沙滤器：过滤水中悬浮物和杂质。
•活性炭过滤器：去除水中有机物、余氯等杂质。
•保安过滤器：再次过滤水中杂质，确保水质安全。
•RO膜组件：通过RO膜的特性，制备纯水。
•纯水箱：储存纯水，供用户使用。
反渗透技术培训资料全
反渗透技术培训资料目录1. 反渗透水处理系统的构成2. 反渗透预处理—它是让您高枕无忧的关键2- 1 反渗透预处理合适与否的简单判断准则2- 2 反渗透预处理设计考虑因素2- 3 反渗透膜元件的进水条件2- 4 预处理中应考虑的反渗透结垢成分2- 5 反渗透污染物2- 6 针对特定污染物的反渗透预处理设计要点3. 反渗透系统的故障诊断与运行数据的标准化3- 1 反渗透系统的故障及其诊断3- 2 常见反渗透污染现象3- 3 反渗透污染症状3- 4 反渗透故障诊断一览表3- 5 如何减少故障和降低反渗透清洗频率3- 6 反渗透系统的标准化4. 反渗透膜的清洗消毒及保存4- 1 什么时候需要清洗反渗透系统4- 2 需要清洗什么4- 3 如何选择清洗药剂4- 4 在选择和使用化学清洗药剂的注意事项4- 5复合膜（CPA、ESPA、ESNA）最常用的清洗配方4- 6 二氧化硅垢的化学清洗4-7 复合膜生物污染物的清洗4-8 细菌的控制和杀除4-9 反渗透化学杀菌剂应有的特性4-10 杀菌剂的杀菌速度4-11复合膜（CPA、ESPA、ESNA）元件消毒用杀菌剂4-12 反渗透系统化学清洗的一般方法4-13复合膜（CPA、ESPA、ESNA）在反渗透压力容器中的保存反 渗 透 系 统1. 反渗透水处理系统的构成反渗透预处理系统横流过滤：•微滤 •超滤全过滤：•多介质过滤器 •保安过滤器 •锰砂过滤器 •活性炭过滤器离子交换•软化 •阴阳床 •混床化学药剂添加：•阻垢剂 •分散剂 •石灰软化 •调节PH 值 •加氯/除氯其它：•热交换器 •除气器 •紫外杀菌仪反渗透后处理系统横流过滤：•微滤 •超滤 •精处理反渗透离子交换•阴阳床 •混床 • EDI化学药剂添加：•调节PH 值 •加氯/除氯其它：•亚微米保安过滤器 •除气器 •贮存系统2. 反渗透预处理一它是让您高枕无忧的关键★成功运行的必要条件★具体的预处理设计需要根据现场情况和膜元件类型确定★必须仔细考虑各种要求★原水的特点非常重要★为确保系统可靠运行，有时需要做小型实验★最后您将心想事成！2- 2反渗透预处理设计考虑因素♦膜元件种类♦进水水质（水源及其变化）♦进水流量（小型或大型装置）♦反渗透的回收率（高回收率意味着需要更好的预处理）♦后处理设备和要求♦2- 4预处理中应考虑的反渗透结垢成分反渗透进水中含有的难溶盐及相关成分达到下表中所列的浓度时，均应在预处理中采用相应的措施，以防止反渗透膜结垢。
RO系统培训课件
MW PPM =
分子量 10000 x 濃度百分比
对于同一物质, 进水物质浓度 越高,渗透压越 高.
对于同一浓度, 进水物质分子 量越小,渗透压 越高.
= MW OF SUCROSE
MW OF ORGANICS
B OF ORGANICS B = 渗透压力 B OF S•URCOR系O统SE培训
13
系
备注: 回收率增加, 淡水水质将下降
统
回收率减少, 淡水水质将提高
回
收 率
进水
反渗透膜 反渗透膜
反渗透膜
浓水
的
反渗透膜
反渗透膜
方
反渗透膜
法
淡水
•RO系统培训
影响淡水产量的因素: 11
- 反渗透膜数量 - 反渗透膜特性 - 系统操作压力 - 系统运行温度 - 进水水质
•RO系统培训
进水水质与的渗透压力关系: 12
•RO系统培训
系统操作温度对反渗透膜的影响:
14
AG804OF
14000
渗 12000 透
10000
通 量 8000 G 6000 P 4000 D
2000
0
0
10
20
30 温度 ( 4º0C )
1. 反渗透膜运行温度: 5 - 40ºC. 若操作温度降低, 渗透通量也 将减少.若操作温度升高, 渗透通量也将增加. 2. 一般可粗略认为: 以25ºC为基准,操作温度上升/下降1 ºC, 相 应膜元件渗透通量上升/下降•3R%O系统培训
系统操作压力对渗透通量的影响:
P eff = P op - rB P eff =有效压力 P op =操作压力 rB =渗透压
Q perm,act =
RO反渗透纯水培训资料
膜的理化指标
• （1）膜材质； • • • • •
（2）允许使用的压力； （3）适用的pH值范围； ）适用的pH值范围； （4）耐氧气和氯气等氧化性物质的能力； （5）抗微生物、细菌的侵蚀能力； （6）耐胶体颗粒及有机物、微生物的污染能力。
•
卷式反渗透膜元件
RO膜元件解剖图 RO膜元件解剖图
卷式膜元件外观
RO 膜分离机理
压力
++
给水
H2O
Na
+
SO4
H2O
++ Mg ++
Fe
浓水 Cl
H2O H2O
HCO3
H2O
Ca
H2O
H2O H2O H2O
膜
H2O
产水
复合聚酰胺薄膜剖面图
聚酰胺 多孔聚砜
聚酯纤维
微孔层
错流过滤与全量过滤
纯水培训资料
反渗透技术
反渗透技术
• 膜处理技术基本知识介绍 • 反渗透预处理系统 • RO膜常见故障与处理 RO膜常见故障与处理 • RO膜清洗与维护 RO膜清洗与维护 • 五工厂纯水用美国科式RO膜介绍 五工厂纯水用美国科式RO膜介绍
膜处理技术基本知识介绍
• 膜的定义：膜是分离两相和作为选择传递物质的 膜的定义：
• 计算：SDI=（1-T0/T15）×100/15 计算：SDI=（ T0/T15） • 每天应测试3次； 每天应测试3 • SDI值控制在4以下 SDI值控制在4
活性炭过滤器
活性炭过滤器同多介质过滤器一样属于压力过滤器，只是 内装的滤料不同。活性炭过滤器内装10－30目颗粒状活性 内装的滤料不同。活性炭过滤器内装10－30目颗粒状活性 炭，用于净水过滤时常选用果壳碳或椰壳碳。活性炭过滤 一般放在石英砂或锰砂过滤后，属于吸附过滤方式。
RO反渗透纯水培训资料
工业用水是RO反渗透纯水处理 设备的重要应用领域之一。随着 工业用水需求的增加和用水标准 的提高，该技术的应用前景十分 广阔。
RO反渗透纯水处理技术因其纯 净的水质和稳定的出水品质，在 医药和电子行业中得到了广泛应 用。随着这些行业的不断发展， 该技术的应用前景十分广阔。
RO反渗透纯水处理技术可以用 于化工行业的工艺用水和污水处 理中。随着化工行业的不断发展 ，该技术的应用前景十分广阔。
《ro反渗透纯水培训资料》
xx年xx月xx日
目录
• ro反渗透纯水简介 • ro反渗透纯水处理技术 • ro反渗透纯水处理设备 • ro反渗透纯水处理的应用 • ro反渗透纯水处理的前景
01
ro反渗透纯水简介
ro反渗透纯水是什么
Ro反渗透纯水是一种通过反渗 透技术制备的纯水。
反渗透技术是利用半透膜和压 力，将溶液中的溶剂和溶质分
行业规模与增长
随着人们对水质要求的提高，RO反渗透纯水处理设备的市场 规模正在不断扩大。根据市场调研公司的报告，未来几年内 ，全球RO反渗透纯水处理设备市场规模有望以年复合增长率 6.5%的速度增长。
技术前景
技术进步
随着膜技术的不断发展，RO反渗透膜的性能也在不断提高。因此，RO反渗 透纯水处理技术的效率、稳定性和可靠性都将得到进一步提升。
ro反渗透纯水处理技术的工艺流程
原水加压
预处理
将原水通过高压泵加压至6-8倍，保证水分 子在半透膜中能够顺利通过。
通过前置过滤器、活性炭过滤器等设备去除 原水中的悬浮物、有机物、重金属等有害物 质。置，使水分 子在半透膜的作用下从低浓度侧向高浓度侧 自然渗透，得到纯净的水。
家庭用水
饮用水
RO反渗透技术可以去除水中的微生物、细菌、有机污染物、重金属等杂质， 提供清洁、口感纯正的饮用水。
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4、氢键理论（ Reid）
该模型认为，膜的表层很致密，其上有大量的 活化点，键合一定数目的结合水，这种水已经失去 溶剂化能力，盐水中的盐不能溶于其中。进料液中 的水分子在压力下可与膜上的活化点形成氢键而缔 合，使该活化点上其他结合水缔解下来，并与膜内 部的活化点进一步缔合，使该点原有的结合水缔解 下来，此过程不断从膜面向内部进行，以这种顺序 扩散的方式，水分子从膜面进入膜内，最后从底层 解脱，成为产品水。而盐是通过高分子链间空穴， 以空穴型扩散，从膜面逐渐到产品水中的。
• 反渗透过程可以分为三类：
高压反渗透（5.6~10.5MPa）， 低压反渗透（1.0~4.2MPa）， 纳滤（0.3~1.0MPa）。
• 反渗透膜上的微孔孔径约为 0.5nm，而无 机盐离子的直径仅为0.1~0.3nm，水合离 子的直径为0.3~0.6nm，略小于孔径，无 法用分子筛分原理来解释RO分离现象。
一定亲水性，而对盐类有一定排斥性质。 • 在膜面上始终存在着一层纯水层，其厚度可为几个
水分子的大小。在压力下，就可连续地使纯水层流 经毛细孔。
优先吸附毛lH2O Na+Cl-
H2O H2O H2O H2O
Na+ClNa+ClNa+Cl-
H2O
多孔膜
膜表面
反渗透原理图
反渗透所需具备的条件和特点
反渗透过程必须具备两个条件： • 1、必须有高选择性和高渗透性（一般指透水性）的选择
性半透膜 • 2、操作压力必须高于溶液渗透压。 反渗透是一种高效节能技术，其特点如下： • 1、RO过程可在常温下进行，无相变、能耗低，可用于热
敏物质的分离，浓缩； • 2、RO可以有效除去盐和有机小分子杂质
海水 NaCl 苦咸水
32000 2000
20005000
--
0.034 2 --
2.4 340 0.16 22.8
稳定条件下的反渗透过程 反渗透过程中的浓度分布
Cw 微元薄层
Cb Ｊv
C Cp
膜
x
25℃时部分典型溶液的渗透压数据
组分 NaCl
浓度 mg/L mol/L 35000 0.60
渗透压 MPa psi 2.8 398
组分
浓度
渗透压
mg/L mol/L MPa psi
MgSO4 1000 0.00831 0.025 3.6
5、自由体积理论（Yasuda安田）
• 该理论认为：膜的自由体积包括聚合物的 自由体积和水的自由体积。
• 聚合物的自由体积指无水溶胀的由无规则 高分子线团堆积而成的膜中，未被高分子 占据的空间。
• 水的自由体积指水溶胀的膜中，纯水所占 据的空间。
• 该理论假设：水可以在整个膜的自由体积 中迁移，而盐只能在水的自由体积中迁移， 从而使膜具有选择透过性。
3、扩散—细孔流理论
• 此理论由Sherwood提出，介于溶解扩散理 论和优先吸附-毛细孔流动理论之间。
• 该理论假设膜表面存在细孔，溶质和溶剂 在细孔和溶解扩散的共同作用下透过膜； 膜的透过特性，既取决于细孔流，也取决 于溶质、溶剂在膜表面的扩散系数。
• 通过细孔的溶液量与整个膜的透水量之比 越小；溶剂比溶质在膜中的扩散系数越大， 则膜的选择性越好！
反渗透的特点
• 3、RO具有较高的脱盐率和较高的水回用率 • 4、膜分离装置简单，操作简便，便于实验自动化； • 5、RO分离过程要在高压下进行，因此需配备高
压泵和耐高压管路； • 6、RO分离装置对进水指标有较高要求，需对原
水进行预处理 • 7、分离过程易产生膜污染，为延长膜使用寿命和
提高分离效率，需定期对膜进行清洗。
H2O H2O
Na+Cl- H2O Na+Cl- H2O
H2O H2O H2O H2O
H2O H2O H2O
Na+Cl- H2O Na+Cl- H2O Na+Cl- H2O H2O H2O
膜表面
临界孔径
(a)膜表面对水的优先吸附
水在膜表面处的流动
界面上的脱盐水
t
多孔膜
多孔膜
2t
界面上膜的临界孔径
如果毛细孔直径恰等于2倍纯水层的厚度，则可使纯水的透 过速度最大，而又不致令盐从毛细孔中漏出，即同时达到最 大程度的脱盐。
反渗透的分离机理
1. 溶解扩散理论（Lonsdale和Riley） 该模型假设膜是完美无缺的理想无孔膜，高压侧浓溶
液中各组分先溶于膜中，再以分子扩散方式通过厚度为δ 的膜，最后在低压侧进入稀溶液。溶质和溶剂在扩散中服 从Fick定律。
该模型基本上可定量的描述水和盐透过膜的传递，但 推导中的一些假设并不符合真实情况，另外，传递过程中 水、盐和膜之间相互作用也没有考虑。
• 1960年L-S相转化法制成的首张相转化膜即 为反渗透膜
• 目前，RO技术已成为海水和苦咸水淡化中 最经济的技术。
反渗透的原理和相关概念
• 半透膜定义：能够让溶液中一种或几种组分通过而其他组分不能 通过的选择性膜 •渗透的定义：一种溶剂通过半透膜进入另一种溶液或者一种稀溶液 向一种浓溶液的自发流动。 •渗透平衡：渗透发生后，单位时间内从纯溶剂侧通过半透膜进入溶 液侧的溶剂分子数目多于从溶液侧通过半透膜进入溶剂侧的溶剂分 子数，使得溶液浓度降低。当两个方向通过半透膜的溶剂分子数目 相等时，即达到渗透平衡。 •渗透压定义： 如果在溶液侧加上一个外加的压力，恰好能阻止纯 溶剂侧的溶剂分子通过半透膜进入溶液侧，则此压力称为渗透压。 •渗透压是溶液的一个性质，与膜无关。
2. 优先吸附-毛细孔流动模型
• 优先被吸附的组分在膜面上形成一层吸附层，吸附 力弱的组分在膜上浓度急骤下降，在外压作用下， 优先被吸附的组分通过膜毛细孔而透过膜。
与膜表面化学性质和孔结构等多种因素有关。 • 由Sourirajan于1963年建立。 • 他认为用于水溶液中脱盐的反渗透膜是多孔的并有
反渗透（RO）
（Reverse osmosis ）
1、RO的发展 2、反渗透的原理和相关概念 3、反渗透的分离机理 4、反渗透膜的性能要求和指标 5、反渗透膜的除盐分离特性
6、浓差极化危害及对策 7、RO应用
RO的发展
• 1953年，佛罗里达大学的Reid教授明确提 出了反渗透技术的概念。同年，在他的建 议下反渗透被列入美国国家计划。