基本原理

把相同體積的稀溶液（如淡水）和濃液（如海水或鹽水）分別置于一容器的兩側，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側流動，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個壓力差，達到滲透平衡狀態(tài)，此種壓力差即為滲透壓，滲透壓的大小決定于濃液的種類，濃度和溫度，與半透膜的性質(zhì)無關。若在濃溶液側施加一個大于滲透壓的壓力時，濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動，此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反，這一過程稱為反滲透。

機理模型

統(tǒng)一的“干閉濕開”反滲透機理模型　有幾個經(jīng)典模型

1.優(yōu)先吸附毛細孔模型：弱點干態(tài)膜電鏡下，沒發(fā)現(xiàn)孔。濕態(tài)膜標本不是電鏡的樣品。

2.溶解擴散模型：不認為有孔。

3.干閉濕開模型：上個世紀80，90年代，鄧宇等提出的，能夠解釋1和2模型的統(tǒng)一的現(xiàn)代zui貼切的逆滲透機理模型。既“干閉濕開”反滲透模型，統(tǒng)一了兩個zui經(jīng)典的反滲透機制模型，細孔模型，溶解擴散模型。即

膜干時，膜孔收縮致密，孔隙閉合，電鏡下看不到制成干態(tài)備鏡檢的干膜；

膜濕時，膜材料溶脹，膜的孔隙被溶劑溶脹，孔打開。合并就是“干閉濕開”脫鹽模型。

應用現(xiàn)狀編輯

在各種膜分離技術中，反滲透技術是近年來國內(nèi)應用zui成功、發(fā)展zui快、普及zui廣的一種。估計自1995年以來，反滲透膜的使用量每年平均遞增20%；據(jù)保守的統(tǒng)計，1999年工業(yè)反滲透膜元件的市場供應量為8英寸膜6000支，4英寸膜26000支。2000年和2001年的市場更為強勁，膜用量一年比一年有較大幅度的提高。據(jù)估算，反滲透技術的應用已創(chuàng)造水處理行業(yè)全年10億人民幣以上的產(chǎn)值。

國內(nèi)反滲透膜工業(yè)應用的zui大領域仍為大型鍋爐補給水、各種工業(yè)純水，飲用水的市場規(guī)模次之，電子、半導體、制藥、、食品、飲料、酒類、化工、環(huán)保等行業(yè)的應用也形成了一定規(guī)模。

反滲透膜進展

超低壓膜 由于節(jié)省電耗和降低相關機械部件的壓力等級引起材料費下降等優(yōu)點，自1999年以來超低壓膜的應用比重日益增大，這在以使用4英寸膜為主的小型裝置中應用zui為突出，大型裝置中應用超低壓膜也呈上升趨勢，目前使用超低壓膜的zui大裝置的產(chǎn)水量為650噸/小時。

低污染膜 膜污染是反滲透應用中的zui大危害。現(xiàn)在已有幾種抗污染性能強、使用壽命長、清洗頻度低且易清洗的低污染膜問世。

負電荷，現(xiàn)已有膜廠家開發(fā)出表面帶正電荷的低壓復合膜，這種膜主要應用于制備高電阻率的高純水系統(tǒng)中。日本日東電工公司生產(chǎn)的正電荷膜ES10C已在半導體行業(yè)的三級反滲透系統(tǒng)中實現(xiàn)10-15兆歐電阻率的高純水；韓國現(xiàn)代電子公司的3個生產(chǎn)廠的合計zui終產(chǎn)水800噸/小時的三級反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水電阻率為8-9兆歐；上海某半導體廠的170噸/小時的三級反滲透系統(tǒng)也達到上述指標。另外，在國內(nèi)幾個制藥廠的5-20噸/小時規(guī)模的兩級反滲透系統(tǒng)中也實現(xiàn)了反滲透產(chǎn)水電阻率為1.7-3兆歐。

耐高溫、食品級、衛(wèi)生級反滲透膜 普通水處理用反滲透膜的使用溫度均為0-45攝氏度，但在需要耐90攝氏度高溫殺菌的特殊場合，可使用耐高溫、耐化學藥品的反滲透膜。此外，各種有特殊膜元件結構的食品級或衛(wèi)生級的反滲透膜也開始在國內(nèi)應用。

應用范圍

太空水、純凈水、蒸餾水等制備； 酒類制造及降度用水； 醫(yī)藥、電子等行業(yè)用水的前期制備； 化工工藝的濃縮、分離、提純及配水制備； 鍋爐補給水除鹽軟水； 海水、苦咸水淡化； 造紙、電鍍、印染、食品等行業(yè)用水及廢水處理；城市污水深度處理。

以高分子分離膜為代表的膜分離技術作為一種新型、高效流體分離單元操作技術，30年來取得了令人矚目的飛速發(fā)展，已廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個領域。

*展示