反渗透法
反渗透
反渗透逆渗透，英文Reverse osmosis，又称RO逆渗透或反渗透，是一种净化水的办法，将清水(低张溶液)和咸水(高张溶液)置于一管中，中间以一只允许水通过的半透膜分隔开来，可见到水从渗透压低(低张溶液)的地方流向渗透压高(高张溶液)的地方，这就是渗透。
然若在高张溶液处施予力，则可见水由渗透压高的地方流向渗透压低的地方。
逆渗透是“正渗透”的反向，通常比正渗透的自然过程，耗费更多的能量。
正渗透分离技术，逐渐成为新热点。
目录1基本简介2系统组成3基本原理4工艺流程5机理模型6反渗透法分离优点7应用范畴1基本简介反渗透又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。
对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。
从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液；高压侧得到浓缩的溶液，即浓缩液。
若用反渗透处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水。
2系统组成预处理部分反渗透水处理系统的预处理常常由石英沙过滤装置，活性碳过滤装置，精密过滤装置组成，主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物，色素、异味、生化有机物，降低水的余氨值及农药污染等有害的物质。
如果原水中钙镁离子含量较高时，还需增加软水装置，主要目的在于保护后级的反渗透膜不受大颗粒物质的破坏，从而延长反渗透膜的使用寿命。
反渗透主机主要由增压泵，膜壳，反渗透膜，控制电路等组成，是整个水处理系统中的核心部分，产水水质的好坏最主要也取决该部分。
只要膜的型号及增压泵的型号选取得当，反渗透主机对水中盐分的过滤能力都能达到99%以上，出水电导率可保证在10us/cm(25度)以内。
后处理部分主要是对反渗透主机制取的纯水作进一步的处理，如果后续工艺接离子交换或电去离子(EDI)设备，则可以制取工业用超纯水，如果是用在民用直饮水工艺上，则常常接后置杀菌装置，例如可以接紫外线杀菌灯或者臭氧发生器，从而使出来的水可以直接饮用。
反渗透原理讲解
反渗透原理反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂（一般指水）通过反渗透（或称半透膜）而分离出来，因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透，根据各种物料的不同渗透压，就可以使用大于渗透压的反渗透法达到进行分离、提取、纯化和浓缩的目的。
反渗透主要对象是分离溶液中的离子范围，反渗透法由于分离过程不需加热，没有相的变化，具有耗能少，操作简单适应性强，应用范围广等特点，在水处理中应用范围日益扩大，成为水处理技术的重要方法之一，卷式元件是根据反渗透原理，将半透膜、导流层、格网按一定的排列粘和在有派孔的中心管上形成元件。
原水从元件一端进入格网层，在经过格网时，在外界压力作用下，一部分水通过半透膜的孔，渗透到导流层内，在顺导流层的水道流到中心管的排孔，经中心管排出。
剩余部分(称为浓水)从格网另一端排出。
一、运行条件1、设备进水温度10-35℃，适应最低进水温度10℃最高进水温度35℃.2、原水供水压力范围1-3KG/㎡，供电电压为380V±5%3、PH值运行最佳范围在5—8.4、根据水质及水量，可做多级串联或并联，但最终出水膜元件浓水与淡水流量之比不大于5：1，作为纯净水处理比例可作相应调整。
5、每只膜元件的最大压降为0.7KG/㎡。
6、新装RO膜元件设备运行开始，必须进行冲洗，将新膜元件内的保护液冲洗干净，新装RO膜元件开始运行时，膜元件运行压力控制5-10KG/㎡,水利用率在50%为最佳状态，当原水水温低于5℃，原水应加换热器，以提高原水温度，降低第一段膜元件的压力，来提高产水量。
最佳进水温度为25℃。
二、反渗透有关计算公式1、脱盐率 cf---cpR=----------------100%Cf2回收率 QPY=-----------QP+QM式中：CF—给水电导（US/CM）CP—产水电导率（US/CM）QP---淡水流量（CM3/H）QM—浓水流量（CM3/H）三、运行操作1、在任何条件下反渗透装置周围的环境温度不低于0℃，不得高于35℃，水温控制在20-25℃为宜。
水的软化常用方法
水的软化常用方法
水的软化是指将硬水中的钙、镁离子去除，使水变得更加柔软的过程。
硬水中的钙、镁离子会与肥皂中的阴离子结合，形成难以溶解的沉淀物，导致肥皂不能充分起泡，影响洗涤效果。
此外，硬水还会在管道内形成水垢，影响水流量和水质。
因此，水的软化对于家庭和工业用水都非常重要。
常用的水的软化方法有以下几种：
1. 离子交换法
离子交换法是将硬水通过离子交换树脂柱，使钙、镁离子与树脂中的钠离子交换，从而软化水质的方法。
这种方法适用于小规模的家庭和商业用水，但需要定期更换树脂柱。
2. 反渗透法
反渗透法是通过高压将水通过半透膜，将其中的钙、镁离子和其他杂质去除的方法。
这种方法适用于大规模的工业用水，但需要高昂的设备和能源成本。
3. 加热法
加热法是将硬水加热至一定温度，使其中的钙、镁离子结晶沉淀，从而软化水质的方法。
这种方法适用于小规模的家庭用水，但需要较长的时间和较高的能源成本。
4. 化学软化法
化学软化法是通过加入化学药剂，使其中的钙、镁离子与药剂中的化学物质反应，形成易溶解的化合物，从而软化水质的方法。
这种方法适用于小规模的家庭用水，但需要注意药剂的使用量和安全性。
水的软化是保证家庭和工业用水质量的重要措施。
选择合适的软化方法，可以有效地去除硬水中的钙、镁离子，保证水质的纯净和安全。
反渗透水处理原理
反渗透水处理原理
反渗透（Reverse Osmosis，RO）是一种利用半透膜分离技术进行水
处理的方法，主要用于去除水中的溶解性固体、膜溶质和大部分有机物质
的处理过程。
本文将详细介绍反渗透水处理的原理。
反渗透的基本原理是通过将水推入半透膜，使溶液中的溶质被隔离，
从而使溶液变稀。
当两个液体之间存在浓度差时，浓度较高的一方液体会
渗透到浓度较低的一方。
然而，如果这两个液体之间存在一个半透膜，也
就是可让水通过但不让溶质通过的膜，那么水分子就会通过膜的微小孔隙，使溶液变稀。
半透膜是反渗透水处理的核心部分，它由多层薄膜组成，能够让水通
过但阻止溶质通过。
典型的反渗透膜有两个主要的种类：螺旋卷绕膜和平
板膜。
螺旋卷绕膜由一层在中空支撑管周壁上涂有半透膜材料的膜带形成，而平板膜则由一层叠合在一起的平板膜单元组成。
反渗透的过程涉及两个主要的阻力：膜表面阻力和膜内阻力。
膜表面
阻力是指在半透膜表面上膜溶液的滞留和短路效应引起的阻力。
膜内阻力
是指膜内溶液穿透孔洞和通道时受到的阻力。
综上所述，反渗透水处理是一种通过半透膜分离技术进行水处理的方法，能够有效去除水中的溶解性固体、膜溶质和有机物质。
它的基本原理
是通过提供足够的压力，使水穿过半透膜，从而实现水质的净化。
反渗透
水处理在饮用水、工业用水和海水淡化等方面具有广泛的应用前景。
反渗透海水淡化方法
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高压泵：
❖ 用作反渗透高压泵的种类有往复泵、离心泵、单螺 杆泵和高速泵。
❖ 小型的实验室反渗透装量，可选用往复泵； ❖ 反渗透水处理工程，以不锈钢的多级离心泵和高速
泵为宜； ❖ 对于压力不高、流量不大的反渗透装置，亦可以选
用单螺杆泵或其他类型的泵。
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•能量回收装置：
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一级一段循环式反渗透流程
原料液
浓缩液
渗透液 料液槽 高压泵 反渗透膜组件
（b) 一级一段循环式反渗透流程
流程特点：料液进入膜组件后，浓缩液一部分返回到料液槽，使浓 缩液的浓度不断提高，水的利用率增大，但水质有所下降。
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一级多段反渗透流程
.
第一段
第二段
原水
浓缩液
浓缩液
第三段
❖ 反渗透过程中没有相变，是一种节能技术。 ❖ 以海水为例，把1立淡化海水时，高压废盐水的排放
量可占进水流量的70％，压力一般从5.5MPa降至 常压，能量损失约70%。 ❖ 为了降低淡化水的操作费用，通常在浓盐水排放管 线上安装能量回收装置。 ❖ 目前世界上大致有二种能量回收装置更多地应用在 海水淡化中，根据出现先后次序：涡轮式能量回收 系统、PX压力交换能量回收系统。
需对装置的整体寿命、设备费、维护、管理、技术可靠性 等因素进行综合考虑。 ❖ 例如，将高压的一级流程改成两级时使过程在低压下进行， 因而对膜、装置、密封、水泵等方面均有利。
❖ 多级连续操作级数为2～3级，即有2～3个单级串联而成。 由于这种过程通常只是最终一级在高浓度下操作，其他前 几个单级中，溶液的浓度均较低，渗透流率也相应较大， 所以总膜面积小于单级操作，接近间歇操作。
反渗透技术及其应用
保积庆研究了山西铝厂工业废水经RO膜处理成 初级纯水再送离子交换处理，使热电厂化学车间生产 水全部为优质水(Na+<35mg／L)，降低产水成本， 大幅度减少树脂再生次数及废水量。 中南大学张启修用RO杂化膜技术从铜棒加工厂 废液中回收铜：利用RO、NF及离子交换等组成的杂 化胶工艺从铜棒加工酸洗废水(含少量铜)中回收酸及 铜，既增加了效益又解决了环保问题。
反渗透技术最早被应用于航天领域，宇航员将各种太空 中的生活废水收集起来，然后通过RO膜处理后循环使用，从 而使太空船不必运载大量的饮用水。1953年，美国佛罗里达 大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化，1960年美国加利 福尼亚大学的Loeb和Sounrirajan研制出第一张高分离效率和 高透水量的反渗透膜。1995年美国海德能公司的反渗透膜产 品进人国内市场后，已在电力、石油、化工、冶金、电子、 医药、 食品等行业以及市政给水、直饮水等民用方面得到了 广泛的应用。 我国反渗透技术开发始于20世纪60年代，80年代进行反 渗透复合膜的研究开发，开始步人产业化。近年来，反渗透 技术已广泛应用于海水、苦咸水淡化，纯水、超纯水制备， 化工分离、浓缩、提纯等领域，反渗透技术达到成熟。
基本原理
反渗透技术的基本原理是 在高于溶液渗透压的作用下， 使其它物质不能透过半透膜而 将这些物质和水分离开来，有 效地向进行，把原 水中的水分子压到膜的另一边 变成洁净的水，最终达到除去 水中盐分及其他物质的目的 。
1.反渗透技术的发展
4.4.在冶金工业的应用研究
冶金工业是利用矿物资源提取金属或金属化合物 的行业，其目的是将所需金属或金属化合物从矿物资 源中分离出来，反渗透技术在分离时可以截留离子而 让溶剂水通过。其过程分离特性如图所示：
海水淡化反渗透法原理
海水淡化反渗透法原理
海水淡化反渗透法是一种利用反渗透膜技术将海水中的盐分去除，从而得到淡水的方法。
这种方法已经被广泛应用于世界各地的海岸地区，成为解决淡水短缺问题的有效手段。
反渗透法的原理是利用半透膜将水分子从盐分子中分离出来。
半透膜是一种具有特殊孔径大小的膜，它可以让水分子通过，但是盐分子却无法通过。
当海水通过反渗透膜时，水分子会被膜过滤，而盐分子则被留在膜的另一侧。
这样，就可以得到淡水。
反渗透法的过程需要一定的压力来推动海水通过反渗透膜。
通常，海水淡化厂会使用高压泵来产生足够的压力，以便将海水推入反渗透膜中。
在膜的另一侧，淡水则被收集起来，而盐分则被排出。
反渗透法的优点是可以将海水中的盐分去除，从而得到纯净的淡水。
这种方法不需要使用化学药品，因此对环境的影响较小。
此外，反渗透法的设备比较简单，易于维护和操作。
然而，反渗透法也存在一些缺点。
首先，这种方法需要消耗大量的能源，因为需要使用高压泵来推动海水通过反渗透膜。
其次，反渗透法的设备比较昂贵，需要大量的投资。
此外，反渗透法的膜容易受到污染，需要定期更换。
总的来说，海水淡化反渗透法是一种有效的方法，可以解决淡水短
缺问题。
虽然这种方法存在一些缺点，但是随着技术的不断进步，相信这些问题也会逐渐得到解决。
反渗透工作原理及操作注意事项
反渗透工作原理及操作注意事项一、反渗透的工作原理：反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯和浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中，用反渗透技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，以便获得高质量的纯净水。
渗透渗透平衡反渗透由此可知，反渗透脱盐的依据是①半透膜的选择透过性，即有选择地让水透过而不允许盐透过；②盐水室的外加压力大于盐水室与淡水室的渗透压力,提供了水从盐水室向淡水室移动的推动力。
二、反渗透自动运行操作（二级反渗透的运行操作与一级大体一致这里对一级反渗透自动运行操作做主要讲解）①自动运行前的准备1。
1将各控制箱上的加还原剂计量泵、加酸计量泵和加阻垢剂计量泵及对应需运行的增压泵、高压泵、快冲泵选择开关转至自动位置上；1.2将R/O就地盘上就地盘上所需运行机组的阀门运行方式选择开关转至自动位置上;1。
3检查高压泵、增压泵、快冲洗泵的进、出口手动阀门、保安过滤器进出口手动阀门、R/O产水手动阀门打开，浓水调节阀打开，RO化学清洗阀门关闭；1。
4各手动阀门的开度均保持手动启动时的状态；1.5检查控制部序中参数设置无误。
注:严禁在关闭一级反渗透装置产水侧爆破膜隔离阀的情况下运行反渗透装置；除化学清洗外任何情况下都要保证一级反渗透装置的产水阀处于打开的状态。
②反渗透启动2。
1弹出反渗透控制画面,需投用增压泵、高压泵、快冲泵、加药泵开关转换至自动位置;2。
2点击反渗透控制画面上的启动按钮,启动反渗透系统；2.3对照反渗透部序表，检查反渗透开机部序是否正确；2。
4正常启动后，调节高压泵出口手动阀及反渗透浓水调节阀，调整产水流量浓水流量至规定值。
2.5做好开车记录。
反渗透的停机3。
1点击控制画面上停止按钮，停止反渗透系统;3.2 停机时,确认高压泵、一级反渗透增压泵,阻垢剂计量泵、还原剂计量泵和加酸计量泵连锁停止，同时关电动慢开阀，制水阶段结束,进入停机冲洗阶段，连锁冲洗完毕后,确认快冲洗进水门关闭,快冲洗泵停运，产水排放阀、浓水排放阀关闭;3。
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反渗透法
通常又称超过滤法，是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。
该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。
在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。
此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。
如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。
反渗透法的最大优点是节能。
它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/40。
因此，从1974年起，美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。
反渗透海水淡化技术发展很快，工程造价和运行成本持续降低，主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力，提高反渗透系统回收率，廉价高效预处理技术，增强系统抗污染能力等。
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。
原理：反渗透又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。
对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反
向渗透。
从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液；高压侧得到浓缩的溶液，即浓缩液。
若用反渗透处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水。
反渗透时，溶剂的渗
透速率即液流能量N为：N=Kh（Δp－Δπ) 式中Kh为水力渗透系数，它随温度升高稍
有增大；Δp为膜两侧的静压差；Δπ为膜两侧溶液的渗透压差。
稀溶液的渗透压π为：
π=iCRT式中i为溶质分子电离生成的离子数；C为溶质的摩尔浓度；R为摩尔气体常数；
T为绝对温度。
反渗透通常使用非对称膜和复合膜。
反渗透所用的设备，主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。
反渗透膜能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质，从而取得净制的水。
也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。
由于反渗透过程简单，能耗低，近20年来得到迅速发展。
现已大规模应用于海水和苦咸水（见卤水）淡化、锅炉用水软化
和废水处理，并与离子交换结合制取高纯水，其应用范围正在扩大，已开始用于乳品、果汁
的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面。