反滲透膜表面改性

⑴ 反滲透膜原理是什麼及如何清洗

反滲透膜的原理：

反滲透膜的工作需要藉助外力對膜的一側的溶液施加壓力，當這個壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透，在壓力的作用下反滲透膜的膜孔只有0.0001微米，一些雜質分子化學離子和細菌、真菌、病毒體等等不能通過，就會留在濃液溶的一側，然後排出。

從而在膜的低壓側可以得干凈的溶液，也就是滲透液。高壓側得到濃縮的溶液，就是濃縮液。若是用在海水淡化的行業，在膜的低壓的一側可以得到淡水，在高壓側得到的就是鹵水，由於反滲透膜使用簡單，過濾效果好，所以在水處理行業使用廣泛

化學清洗反滲透膜的方法：

1.檸檬酸溶液，在高壓或低壓下，用1%-2%的檸檬酸水溶液對膜進行連續或循環沖洗，這種方法對Fe(OH)3污染有很好的清洗效果。

2.檸檬酸銨溶液，檸檬酸的溶液中加入氨水或配成不同PH值的溶液，也可在檸檬酸銨的溶液中加HCL，調節PH值至2-2.5，例如在190L去離子水中，溶解277g檸檬酸胺，用HCL調節溶液PH值為2.5，用這種溶液在膜系統內循環清洗6小時，效果很好，若將該溶液加溫到35-40℃，清洗效果更好，該溶液對無機物的污染清洗效果均很好，但清洗時間較長。

3.加酶洗滌劑，用加酶洗滌劑處理膜，對有機物污染，特別是對蛋白質，油類等有機物污染特別有效，若在50℃-60℃下清洗效果更好，[本文來自凈水器官網}一般的在運行10天或半個月後用1%的加酶洗滌劑在低壓下對膜進行一次清洗，由於所用加酶洗滌劑濃度較低，所以要求浸漬時間長一些。

4.濃鹽水，對肢體污染嚴懲的膜採用濃鹽水清洗是有效的，這是由於高濃度鹽水能減弱膠體間的相互作用，促進膠體凝聚形成膠團。

5.水溶性乳化液，用於清洗被油和氧化鐵污染的膜十分有效，一般清洗30-60分鍾。

6雙氧水溶液，例如將0.5L，30%的H2O2用12L去離子水稀釋，然後清洗膜表面，這種方法對有機物污染特別有效。

7.次氯酸鈉和甲醛溶液，對於細菌的污染，要視不同的膜採取不同的處理措施，對芳香聚醯胺膜可用1%(重量)的甲醛溶液清洗，同時要經常分析反滲透濃水中保持0.2-0.5mg/l的余氯，以防止細菌繁殖。

8.草酸和EDTA溶液，對於反滲透膜上的金屬氧化物沉澱，用草酸和EDTA溶液清洗為好。

⑵ 反滲透膜的工作原理

對透過的物質抄具有選襲擇性的薄膜稱為半透膜，一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜稱之為理想半透膜。當把相同體積的稀溶液(例如淡水)和濃溶液(例如鹽水)分別置於半透膜的兩側時，稀溶液中的溶劑將自然穿過半透膜而自發地向濃溶液一側流動，這一現象稱為滲透。當滲透達到平衡時，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，即形成一個壓差，此壓差即為滲透壓。滲透壓的大小取決於溶液的固有性質，即與濃溶液的種類、濃度和溫度有關而與半透膜的性質無關。若在濃溶液一側施加一個大於滲透壓的壓力時，溶劑的流動方向將與原來的滲透方向相反，開始從濃溶液向稀溶液一側流動，這一過程稱為反滲透。 反滲透是滲透的一種反向遷移運動，是一種在壓力驅動下，藉助於半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質與溶劑分開的分離方法，它已廣泛應用於各種液體的提純與濃縮，其中最普遍的應用實例便是在水處理工藝中，用反滲透技術將原水中的無機離子、細菌、病毒、有機物及膠體等雜質去除，以獲得高質量的純凈水。

⑶ ro反滲透膜 和 超濾膜的區別

超濾膜rightleder的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的，沒有皮層，回所有方向上的孔隙都是一樣的答，屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層，表層厚度為0.1微米或更小，並具有排列有序的微孔，底層厚度為200～250微米，屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。

⑷ 冷等離子體對聚合物表面改性會產生哪些效果

低溫等離子體技術在表面改性中的應用；

具有工藝簡單、操作方便、加工速度快、處理效果好、環境污染小、節能等優點，在表面改性中廣泛的應用。

2.1表面處理

通過低溫等離子體表面處理，材料表面發生多種的物理、化學變化，或產生刻蝕而粗糙，或形成緻密的交聯層，或引入含氧極性基團，使親水性、粘結性、可染色性、生物相容性及電性能分別得到改善。用幾種常用的等離子體對硅橡膠進行表面處理，結果表明N2、Ar、O2、CH4-O2及Ar-CH4-O2等離子體均能改善硅橡膠的親水性，其中CH4-O2和Ar-CH4-O2的效果更佳，且不隨時間發生退化［6］。英國派克制筆公司將等離子體技術用於控制墨水流量塑料元件的改性工藝中，提高了塑料的潤濕率。

文獻［7～9］表明，用低溫等離子體在適宜的工藝條件下處理PE、PP、PVF2、LDPE等材料，材料的表面形態發生的顯著變化，引入了多種含氧基團，使表面由非極性、難粘性轉為有一定極性、易粘性和親水性，有利於粘結、塗覆和印刷。

塑料、橡膠、纖維等高分子材料在成形過程中加入的增塑劑、引發劑及殘留單體和降解物等低分子物質很容易析出而匯集於材料表面，形成無定形層，使潤濕性等性能變差。尤其對醫用材料，低分子物滲出會影響到生物機體的正常功能。低溫等離子體技術可在高分子材料表面形成交聯層，成為低分子物滲出的屏障。李瑛等［10］採用不同等離子體改性PI、PET、PP薄膜，發現經處理的薄膜表面電阻降低了2～4個數量級，材料的介電損耗和介電常數也發生了變化。將該技術運用於微電子技術領域，可使電子元件的連接線路體積大為縮小，運行可靠性明顯提高。

2.2表面聚合

大多數有機物氣體在低溫等離子體作用下，聚合並沉積在固體表面形成連續、均勻、無針孔的超薄膜，可用作材料的防護層、絕緣層、氣體和液體分離膜以及激光光導向膜等，應用於光學、電子學、醫學等許多領域。

以聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯塑料均可製成價廉且易於加工的光學透鏡，但其表面硬度太低，易產生劃痕。採用有機氟或有機硅單體，採用低溫等離子體聚合技術在透鏡表面沉積出10nm的薄層，可改善其抗劃痕性和反射指數［6］。國外還有等離子體化學氣相沉積技術應用於塑料窗用玻璃、汽車百葉窗和氖燈、鹵天燈的反光鏡的報道。

等離子體聚合膜具有多種性能，可使同樣的基材應用於很多領域。在金屬和塑料上塗類金剛石碳耐磨塗料的化學氣相沉積技術是把含碳氣體導入等離子體中，該塗層耐化學葯品、無針孔、不滲透，能防止各種化學葯品侵蝕基材。同樣還可將減摩塗料塗於擋風玻璃雨刮器上，或將低摩塗層塗於計算機磁碟上以降低磁頭磁撞。

等離子聚乙烯膜沉積於硅橡膠表面後，硅橡膠對氧氣的透過系數明顯降低。由含氮單體制備反滲透膜，最高可阻出98%的食鹽。生物體內的緩釋葯物一般採用高分子微囊，亦可採用等離子體聚合技術在微囊表面形成反滲透膜層。

等離子體聚合物膜在感測元件上的應用研究表明，放電功率等因素對膜電阻值有較大影響。用各種乙烯基單體和Ar輝光放電處理織物，其疏水性及染色性能在極短時間里便有改善。

2.3表面接枝

以等離子體接枝聚合進行材料表面改性，接枝層同表面分子以共價鍵結合，可獲得優良、耐久的改性效果。美國曾將聚酯纖維進行輝光放電等離子體處理與丙烯酸接枝聚合，改性後纖維吸水性大幅度提高，同時抗靜電性能也有改善。白敏冬等［5］用Ar等離子體處理尼龍綢表面，引入丙烯酸，接枝聚合使尼龍綢抗靜電性增強。低溫等離子體接枝改性毛織物原料及成品，可改善毛絨表面性能、增強著色性、軟化織物、降低縮水率，且毛織物本體不受影響［11］。滌綸纖維堅固耐穿，但其結構緊密、吸水性差、難染色，王雪燕［12］等用低溫氮等離子體引發丙烯醯胺對滌綸織物進行接枝改性，接枝後滌綸織物的上染百分率、染色深度及親水性都有明顯提高。

低溫等離子體對醫用材料表面處理，可引入氨基、羰基等基團，生物活性物質與這些基團接枝反應可固定於材料表面。用等離子體處理聚丙烯膜，引入氨基，再通過共價鍵接枝，固定上葡萄糖氧化酶，經測定，接枝率分別達52μg/cm2和34μg/cm2

和

2 低溫等離子體在對聚合物材料的表面改性中的應用

聚合物材料由於具有良好的性能而廣泛地應用於包裝、航空、印刷、生醫、微電子、汽車、紡織等行業.但日益增長的工業發展水平對聚合物材料的表面性能如粘附性、浸潤性、阻燃性、電學性能等提出了更高的要求,利用等離子體對其進行表面改性已經引起研究人員的廣泛興趣.聚合物材料的浸潤性與許多領域有關,如印刷、噴塗和染色等.但由於聚合物材料表面自由能低,故而導致浸潤性能不好.用化學的方法來改善其特性不但會損壞聚合物基質,而且還會放出大量有毒性的水,同時還需消耗大量的能量,成本高;而用低溫等離子體處理克服了這些缺點,即省水省電又不污染環境.

超高系數聚乙烯纖維(UHMPE)由於具有密度低、張力模量高等很好的紡織特性且對沖撞能量有吸收能力,故被廣泛應用於許多合成材料中.但其有表面惰性,在合成材料中吸附能力差.低溫等離子體可以提高UHMPE纖維化合物的粘附性.用氧氣、氮氣、氦氣、氬氣、氫氣和甲烷等離子體來處理聚乙烯對苯二甲酸脂即PET,結果表明,PET膜的浸潤性可以得到提高,其改善程度取決於氣體種類.

在金屬表面上聚合有機物或使聚合物的表面金屬化都涉及到聚合物與金屬之間的粘附性問題.如具有好的熱穩定性,低介電常數的氟塑料聚合物的表面金屬化在微電子工業領域中有很好的應用潛力.但由於大多數氟聚合物的物理和化學上的惰性,使得金屬在其上的粘附能力很低。

採用機械粗糙法,氧氣、氮氣、氬氣低壓等離子體和產生中間層法對聚丙烯進行處理,研究金屬在其上的粘附特性,結果是機械粗糙法在提高聚丙烯與銅之間的粘附力方面有效,但等離子處理會導致更好的結果,尤其是Ar等離子體.用等離子體聚合丙烯酸中間層含有C—O鍵表現出非常強的粘附性.

聚合物膜可分為極性聚合膜和非極性聚合膜.非極性聚合膜的電介體在生物和醫葯領域作用很大,但其電核存儲能力和存儲穩定性並不令人滿意,而極性聚合膜的電介特性很好,但價格昂貴,因此從實用出發,如何提高非極性膜的電特性是很有價值的研究工作.用SF6,O2和Air等離子體對聚丙烯膜表面處理,由於改性過程中有隧道效應,增加了表面阱密度,尤其是C—F,CC,CO鍵的引入,就像一個深阱一樣可以使得存儲電核的能力和穩定性提高了50%.

聚合物廣泛應用於建築材料、交通和電子工程中,但由於其獨特的化學組成而易於燃燒,故阻燃性成為很重要的需求.在聚醯氨6聚合物表面上用等離子體聚合法形成1層50μm厚的聚硅氧烷,使熱傳導率下降30%,且產生了許多不完全阻燃反應.

3 低溫等離子體在醫用功能材料的表面改性中的應用

由於低溫等離子體的獨特特性,最近幾年在生物醫葯領域中已經引起人們越來越多的注意和興趣.如用等離子體殺菌;分離薄膜的等離子體改性,用於降低蛋白質的吸附解決薄膜的污染問題;在玻璃基片上用等離子體噴塗,或將粒子束輔助沉積與物理氣相沉積中離子注入相結合;在鈦金屬上形成含羥基的磷灰石來研究骨移植;研究可用做生物材料的有機化合物、金屬、聚合物等材料的生物相容性.

利用聚合物、金屬材料製成的生物功能材料已廣泛應用於人造器官、組織移植、血管手術等方面.由於血液對異體材料非常敏感,故材料的血液相容性在生物相容性中非常重要,這直接關繫到臨床使用的安全性和有效性.研究表明血液相容性與材料基片的表面特性如表面親水性、表面的化學組成有關.經過二氧化硫等離子體處理後,纖維蛋白的吸附由原先的95%下降到54%,血小板的吸附也大大下降,材料的血液相容性得到提高.又如,有一些研究小組在材料中引入某些功能團如磷,可以提高生物環境與功能材料間的血液相容性。

最近,等離子體技術在生物醫葯領域中又有一個新的應用趨勢,即等離子體化學微圖形技術.用於移植、組織培養或其他用途的人造生物材料必須與所處的生物環境有生物相容性.提高聚合物材料生物相容性的早期方法是准備含與細胞外介質(ECM)相似的氮和氧的功能團的基片.目前,在發展需粘附細胞的生物相容性表面時,集中在固定ECM蛋白質於基片表面上.對於那些不需要粘附細胞,如血細胞的材料表面改性所使用的技術是產生具有高度惰性的表面,如氟化的碳氫化合物,或具有生物活性的分子禁止細胞固著,或產生具有高度親水性的基團等.如果對於整個微圖形表面生物相容性或生物惰性都能得到保證,那麼微圖形細胞培養可以在生物工程中發揮極大的作用.

⑸ 反滲透膜性能下降的原因通常有哪些呀

反滲透膜在投入使用抄後，就要受到水中雜物的污染，由於各地水源水質不同，所採取的預處理工藝方法也不盡相同，所以反滲透的污染物各不相同，污堵的速度差別很大。加快了污堵速率和污染的復雜性，增加了清洗難度，因此造成膜污堵原因具備以下幾種情況。

膠體污堵是一種普遍現象，不管是地下水還是地表水，總含有鐵鋁膠體、硅膠體、有機質膠體，預處理時加入的混凝劑，助凝劑，阻垢劑等形成的膠體，這些都可能沉積在膜表面形成膠體污染。

生物污堵主要發生在地表水處理系統和頻繁啟停操作的系統。單一的殺菌劑是不能將水中的各種細菌微生物全部殺死，系統設在死角區，或停用時間過長造成細菌微生物生長繁殖，粘附在膜表面形成生物粘膜。化水結垢往往發生在二段，被濃縮鹽水中過量的溶解鹽沉澱而結垢。表現為原段壓降升高，脫鹽率下降，出力降低。

顆粒污堵往往發生在前端。主要原因是新系統投運時沖洗不徹底，細砂等腐蝕碎片通過。或是微米濾芯採用纏繞型號，絨毛脫落，還有是運行壓差高，使膜邊上的膜片脫落堵在下一個膜的前端。造成壓降升高、出力減小。這些是機械性污堵，是可以預防的。膜污堵後的通性就是壓差升高，出力降低，脫鹽率降低。

⑹ 反滲透膜表面看著很乾凈，但是就是產水量不行是怎麼回事一般是什麼污染

只有產水量不行嗎？？ 脫鹽率和壓力有沒有變化？去我的博客看一看，有幾篇反滲回透膜的文章，答希望對你有幫助http://blog.163.com/szshuli@126/

⑺ 表徵反滲透膜性能的指標有哪些

山東科宇水處理專業從事水處理20年，專業幫您解答。

表徵反滲透膜的指標主要有脫鹽率，專回收率和水通屬量。
① 脫鹽率 =（1 - 產品水含鹽量 / 給水含鹽量）×100%
通常用電導率近似表示含鹽量，一般系統的脫鹽率大於98%。
② 回收率 = 產品水流量 / 給水流量
常見的反滲透系統回收率為75%。但是單支膜的回收率通常不超過18%。
系統沒有濃水循環時，膜元件與系統回收率的一般規定為：

膜元件串聯數量（支）

1

2

4

6

8

12

18

最大系統回收率（%）

＜18

＜32

＜50

＜58

＜68

＜80

＜90

③ 水通量——單位膜面積的產品水量，m3/m2·h。
當反滲透膜污堵時，其脫鹽率會下降，產品水流量降低，回收率降低，水通量下降。

⑻ GE 耐有機溶劑納濾膜抗污染性能如何

GE是世界上首家將三層復合膜技術應用於反滲透膜和納濾膜的公司。三層回膜結構主要應用在反滲答透膜和納濾膜，通過在膜元件的聚醯胺薄膜層（PA和聚碸PS多孔支撐層之間插人GE公司專利薄膜層。
機械強度、化學穩定性比兩層復合膜明顯提高與普通的水處理應用不同的是，特殊分離應用的料液一般都是高污染、高濃度的有機物溶洨或高濃度廢水，高錯流速率、高壓力、高清洗頻率和苛性運行/清洗條件（酸、鹼及高溫等）是特殊分離過程中常見的運行條件，正是這種三層膜結構才保證了膜分離工藝的可靠性和經濟性。
增加了表層復合膜光滑度，明專顯降低了污染物在表層膜上的附著力，膜不易發生污染，在污染之後也容易清洗恔復，從而提高了膜元件的抗污染能力，減少了膜系統對精細預處理的苛求。美國耶魯大學的最新研究證明膜表面越粗糙，膜越容易被污染。原子力顯微鏡AFM圖象顯示膠體顆粒物會在傳統兩層反滲透膜粗糙的膜表面上形成吸附累積，增加透水阻力，膜通量降低，進而給水通道阻塞，清洗恢復難。而具有光屬滑膜表面的三層復合膜克服了這一缺點。
跟陶氏，世韓，惠通這些品牌比較情況：
陶氏>GE>世韓，惠通等

⑼ 什麼是反滲透膜有什麼特點

在反滲透凈水器里有個反滲透膜（也叫RO膜），RO膜的孔徑非常小，是以回納米為單位計算答，所以，反滲透凈水器必須帶有一個電機用作加壓，才能將水分子透過R微生物、細菌、無機物、有機物等等都透不過RO膜的。反滲透技術最早應用是美國太空人。現在，中國對反滲透技術也已經很成熟了。

⑽ 陶氏抗污染膜用什麼方法來改性使它具有抗污染功能。

抗污染膜元件不僅具有復合膜的低壓、高通量和高脫鹽率等特點，而且還具有親水性和電中性的特點。
通常廢水、污水中存在許多帶有正電荷的物質，若與表面帶負電的傳統反滲透膜元件接觸，則很容易吸附愛膜表面上，對膜元件造成污染，從而導致反滲透系統膜系統的產水量和脫鹽率的下降、增加系統的清洗頻率、縮短反滲透膜元件的壽命。採用抗污染膜元件的反滲透系統則可以減少這類吸附現象的發生，從而起到抗污染作用。