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反渗透的除盐原理都是什么?反渗透膜如何分类?

    反渗透是60年代发展起来的一项新的薄膜的分离技术,是依靠着反渗透膜在压力下使得溶液中的溶剂和溶质进行分离的一个过程。要想了解反渗透法的除盐原理,先要了解“渗透”的概念。渗透也是一种物理现象,当两种含有着不同的浓度盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开你就会发现,含盐量少的一边的水分就会透过了膜渗到了含盐量较高的水中,而所含的盐分也并不渗透,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。但如果在含盐量比较高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使得上述的渗透停止,这时的压力就称为了渗透压力。如果压力再加大,可以使水向相反的方向开始渗透,而盐分就会剩下。反渗透的除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然的渗透压力更大的压力,使得了渗透向相反的方向进行,把原水当中的水分子压到膜的另外一边,变成洁净的水,从而就达到了除去水中盐分的目的,这就是反渗透除盐原理。反渗透膜是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进行分,大致就可以分为了非对称膜和复合膜等。

    在纤维素类的膜中最广泛使用的就是醋酸纤维素膜(简称CA膜)。该膜总厚度约为100μm,全表皮层的厚度约为0.25μm,表皮层中布满了微孔,孔径约是5一10埃,故可以滤除极细的粒子,而多孔支撑层中的孔径是很大,约有几千埃,故该种不对称的结构的膜又称为了非对称膜。在反渗透操作中,醋酸纤维素膜只有表皮层和高压原水接触才能够达到了预期的脱盐效果,决不能倒置。

    非纤维素类膜是以芳香聚酷胺为主要的品种,其他的还有聚呢喀酰胺膜,疆苯骈味哩膜,聚四氟乙烯接枝膜等。近些年来发展起来的聚酰胺复合膜,是由一层聚酯无纺织物来作为支持层,由于聚酯无纺织物非常不规则并且太疏松,不适合作为了盐屏障层的底层,因而就把微孔工程塑料聚砜浇铸在无纺织物的表面上。聚枫层表面的孔控制在了大约是150埃。屏障层采用的是高交联度的芳香聚酰胺,厚度大约在2000埃。高交联度芳香聚酷胺是由苯三酰氯和苯二胺聚合而成。由于这种膜是由三层不同的材料复合而成故称为复合膜。

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