反滲透法除鹽率怎麼樣

㈠ RO反滲透是什麼

RO反滲透工作原理 反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜（一種半透膜）而分離出來，方向與滲透方向相反，可使用大於滲透壓的反滲透法進行分離、提純和濃縮溶液。利用反滲透技術可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體，細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質。反滲透膜的主要分離對象是溶液中的離子范圍，無需化學品即可有效脫除水中鹽份，系統除鹽率一般為98%以上。所以反滲透是最先進的也是最節能、環保的一種脫鹽方式，也已成為了主流的預脫鹽工藝。 RO反滲透的發展概述： 1953年美國佛羅里達大學的Reid等人最早提出反滲透海水淡化，1960年美國加利福尼亞大學的Loeb和Sourirajan研製出第一張可實用的反滲透膜。從此以後，反滲透膜開發有了重大突破。膜材料從初期單一的醋酸纖維素非對稱膜發展到用表面聚合技術製成的交聯芳香族聚醯胺復合膜。操作壓力也擴展到高壓（海水淡化）膜，中壓（醋酸纖維素）膜，低壓（復合）膜和超低壓（復合）膜。80年代以來，又開發出多種材質的納濾膜。 RO反滲透設備的特點： 由於其無需加熱、能耗少，運行過程連續穩定，設備體積小、操作簡單，適應性強，對環境不產生污染而逐步取代傳統的離子交換工藝。我公司研製的BSWRO系列反滲透裝置是採用專用RO技術設計，關鍵部件，設備採用進口名廠名牌產品（如HYDRANAUTICS、DOW-FILMTEC等公司反滲透膜，COLDLINE、WAVECYBER等公司反滲透膜殼，GROUDFOS、LOWARA、NOCHHI等公司加壓泵），不僅工藝先進，而且產品質量可靠，可擴展性強，結構合理佔地小，水利用率及產品壽命取得很好的平衡，能耗低，全自動運行，操作維護簡單。 RO反滲透設備的應用范圍： ☆ 制葯、醫葯行業無菌、無熱源純化水製取；☆電子、電力行業用超純水； ☆ 生物醫葯用水； ☆ 化工、化妝品配料用水； ☆ 苦鹹水、海水淡化； ☆ 電鍍塗裝行業所用溶液配給，零件清漂洗； ☆ 精密機械、特種材料，光電材料，石英製品行業用的清洗，配給，冷卻水； ☆ 飲用純凈水、食品飲料用水。 統一的干閉濕開反滲透機理模型有幾個經典模型 1.Sourirajan的優先吸附毛細孔模型：弱點干態電鏡下，沒發現孔。濕態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模型的統一的現代最貼切的逆滲透機理模型。既干閉濕開反滲透模型，統一了兩個最經典的反滲透機制模型，細孔模型，溶解擴散模型。即 膜干時，膜空收縮緻密，孔隙閉合，電鏡下看不到； 膜濕時，膜材料溶脹，膜的孔隙被溶劑溶脹，孔打開。合並就是干閉濕開脫鹽模型。

㈡ 反滲透法進行海水凈化技術

反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等（去除率高達97%-98%）。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物；反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（EDI）技術都屬於膜分離技術。
近30年來，反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業應用，主要應用於電子、化工、食品、制葯及飲用純水等領域。
反滲透工作原理
1.
滲透及滲透壓
滲透現象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分，在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的，到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。
2.
反滲透現象和反滲透凈水技術
在以上裝置達到平衡後，如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時，水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。
如果將鹽水加入以上設施的一端，並在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設施生產純水的關鍵有兩個，一是一個有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。
簡單地說，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當，由於細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。
在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是最難清除的。因此，經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定於反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。反滲透海水淡化只是RO反滲透技術應用的一種

㈢ 反滲透的作用

反滲透（RO）工作原理：
反滲透（Reverse Osmosis）簡稱RO,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.可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體,細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質.反滲透膜的主要分離對象是溶液中的離子范圍,無需化學品及可有效脫除水中鹽份,系統除鹽率一般為98%以上.所以反滲透是最先進的也是最節能、環保的一種脫鹽方式,也已成為了主流的預脫鹽工藝.
技術要求與性能指標
SDI（污染指數）

㈣ 反滲透法的特性

反滲透方法可以從水中除去90 %以上的溶解性鹽類和99 %以上的膠體微生物及有機物等。尤其以風能、太陽能作動力的反滲透凈化苦鹹水裝置,是解決無電和常規能源短缺地區人們生活用水問題的既經濟又可靠的途徑。反滲透淡化法不僅適用於海水淡化,也適合於苦鹹水淡化。現有的淡化法中,反滲透淡化法是最經濟的,它甚至已經超過電滲析淡化法。由於反滲透過程的推動力是壓力,過程中沒有發生相變化,膜僅起著「篩分」的作用,因此反滲透分離過程所需能耗較低。在現有海水和苦鹹水淡化中,反滲透法是最節能的。反滲透膜分離的特點是它的「廣譜」分離,即它不但可以脫除水中的各種離子,而且可以脫除比離子大的微粒,如大部分的有機物、膠體、病毒、細菌、懸浮物等,故反滲透分離法又有廣譜分離法之稱。 與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設備簡單、效益高、佔地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。反滲透法脫鹽率及產水純凈程度都比電滲析法高,出水水質優於我國《生活飲用水衛生標准》,對高氟低礦化度苦鹹水通過反滲透法淡化,出水水質可達到我國《飲用純凈水衛生標准》。有資料表明,反滲透法淡化苦鹹水的能耗———電耗、水耗均低於電滲析法,而且反滲透法設備結構緊湊、佔地面積小、運行效果穩定可靠、符合「清潔生產」要求,反滲透法是較其他方法更為合理、有效的苦鹹水淡化方法。
採用反滲透法對不同含鹽量的苦鹹水進行脫鹽淡化,淡化過程中,系統運行穩定。系統的脫鹽率達96 %以上,淡化水水質達到國家生活飲用水標准。反滲透系統苦鹹水淡化裝置具有較強的適應性,可根據原水的水質情況,調整運行參數來實現對不同含鹽量的苦鹹水連續進行處理。該裝置高度集成化,可望成為定型的成套設備。 在水處理方面使用反滲透技術在全世界的公認度：
1、Harvard美國哈佛大學醫學院檢驗合格。
2、美國國家衛生試驗所檢驗標准。
National Sanitation Foundation Testing Laboratory Seal
3、美國LOMA LINDA大學醫學院檢驗合格。
4、美國加洲ORANGE COUNTY自來水管理局獎賞。
5、Dr.T.C.McDANIEL美國醫學學會推薦。
6、Wcts檢驗合格。
7、CCEL檢驗超標准。
8、NASA美國太空總署採用太空梭裝備。
9、Coca cola（可口可樂）公司採用。
10、美國海軍採用使海水變淡水。 給水預處理對反滲透法安全運行是至關重要的。無論地表水或地下水,都含有一些可溶或不可溶的有機物和無機物。雖然反滲透能截留這些物質,但反滲透主要是用來脫鹽。如果反滲透給水中含有過多的濁度、懸浮物質,這些物質將會淤積在膜表面上,此外還可使水中硬度過高而結垢,這些將使流道堵塞,造成膜組件壓差增大、產水量和脫鹽率下降,甚至使膜組件報廢的嚴重結果。另外不同膜材料具有不同的化學穩定性,它們對p H、余氯、溫度、細菌、某些化學物質等的穩定性也有很大的影響,對給水預處理的要求也不同。一般來講,膜組件生產廠商均會提出給水水質指標。這些指標包括:
(1) 淤泥密度指數( S D I) 。該指數能較好地反映給水中膠體、濁度和懸浮物的含量,給水預處理後, S D I 越低對膜組件的使用年限越長, 一般要求S D I ≤4 。降低給水中的S D I ,可採取絮凝、沉澱、過濾等方法。
(2) p H。復合膜耐p H 范圍較寬(2～11) ,而三醋酸纖維素耐p H 范圍較窄(3～8) ,超過規定范圍膜易水解。調節p H 的另一個目的是降低給水中的鹼度。
(3)鹼度。鹼度是度量水樣中和酸的能力,能與酸中和的物質是氫氧根離子、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硅酸鹽和磷酸鹽等,鹼度與氫氧化物和碳酸鹽結垢有密切關系。鹼度過高就必須用酸中和加以破壞。
(4) 溫度。不同膜材料的耐溫能力有所不同。如復合膜耐溫可高達45 ℃,而三醋酸纖維膜則不能超過35 ℃,水溫度過高還會增加膜的壓密性,膜組件產水量會大大下降。此外較高的水溫( 超過25 ℃) 會加速細菌的繁殖,這時更要注意滅菌措施。
(5) 鐵錳的含量。鐵、錳易造成膜面上污垢的沉積。
(6) 硫酸鹽。硫酸鹽(如CaSO4 ) 不易清除,當硫酸鹽和鈣、鎂含量較高時,必須注意加防垢劑,嚴格控制水的回收率。
(7) 硬度。硬度主要指鈣離子和鎂離子的含量,它是碳酸鹽垢和硫酸鹽垢的主要成分。通過計算水中Lange2lier 飽和指數、Stiff 和Davis穩定指數可判斷結垢的趨勢。
(8)余氯。加氯滅菌也是反滲透淡化過程中不可少的過程,但不同膜材料的耐氯性有很大的差別。三醋酸纖維素耐氯性能較好,可耐1. 0 mg/ L 的余氯,而復合膜則只能在低於0. 1 mg/ L 下運行。通過加入亞硫酸氫鈉可以降低余氯。
(9)總有機碳( TOC) 。TOC 過多可能引起微生物的污染,特別是經過殺菌消毒過程,如水溫較高,消毒分解的有機物,正是細菌的餌料,以致殘存的細菌繁殖更快,醋酸纖維素膜對此非常敏感。降低給水中的TOC ,可通過活性碳吸附。 雖然反滲透系統運行已證明是可靠的,但產生的故障報道也不少,如給水預處理不當、沒有按規定控制各種運行參數,均系操作不當引起。因此,反滲透淡化系統安全運行必須注意以下問題:
(1) 定期測試S D I 指數。S D I 過高,會造成膜組件的不可逆污染,縮短組件的壽命。
(2) 控制回收率。回收率過高,一方面使難溶鹽的組分超過溶度積而結垢,另一方面組件里的濃水流速過低,易於產生濃差極化引起結垢,同時不利於把水中膠體、懸浮物等排出。
(3) 注意膜組件的壓差。膜組件的初期壓差是很小的,如若壓差增大較快,預示膜組件被污染或結垢,必須查出原因,並予以糾正。
(4) 注意產水量和脫鹽率的變化,通常與壓差變化同時出現。如在短時間內,產水量和脫鹽率明顯變化,必須檢查預處理系統運行是否正常,如加葯量是否合適、過濾器是否漏砂等。 (1)反滲透系統對二價及多價陽陰離子的截留效果高於單價離子(表1) 。
表1 陰、陽離子截留率( %)
陽離子陰離子
Fe3 + Ca2 + Mg2 + K+ Na + SO2 -4 Cl - F - HCO -3
100. 0 98. 8 99. 5 98. 5 96. 5 98. 4 96. 4 96. 0 94. 7
(2 )反滲透系統對水質極差的SO4 ·Cl2Na ·Mg型和SO4 ·Cl2Na 型苦鹹水中的溶解性總固體、總硬度、鐵、錳、鈣、鎂、鉀、鈉、硫酸鹽、氯化物、二氧化硅等無機鹽的去除率為96 %～100 %;總硬度、氯化物、硫酸鹽、溶解性固體等指標去除率大於 98 % ,出水水質優於國家和國際水質標准.
(3)反滲透系統對人體健康危害較大的氟化物去除率為96 % ,六價鉻去除率為92. 5 %。
(4)反滲透系統對污染性及毒理學指標、耗氧量、N H32N、NO22N 、NO32N、砷去除率40 %～83 %,低於上述無機鹽類去除率,但原水中污染性指標含量相對較低,40 %～83 %的去除率完全可以滿足生活飲用水衛生標准要求。
(5) 苦鹹水中,微生物含量在地表水、地下水中差異較大,反滲透系統對細菌總數檢測的去除率從44. 6 %提高到93. 2 % ,去除效果明顯。
(6) 原水中毒理學指標及部分理化指標如銅、鋅、鉛、鉻、鎘、銀、汞、硒、氰、揮發酚類、三氯甲烷、四氯化碳、苯並(a) 芘、滴滴涕、六六六含量均較低,大都低於檢驗方法的檢出下限,不做加標檢驗,難以從運行水質指標中確定反滲透器對它們的去除效果,但根據中國預防醫學科學院環境衛生監測所1997年7 月對一些反滲透裝置加標檢驗報告來看,上述指標的去除率絕大部分達到100 %。 鍋爐補給水、除鹽水設備------各種蒸汽鍋爐、火力發電廠、熱水爐、石化熱力鍋爐等補給水。
中水、廢水回用設備------石油化工、鋼鐵、市政、紡織印染等工業領域的中水、廢水回用。
電子工業用超純水設備------單晶硅、半導體晶片切割製造、半導體晶元、半導體封裝、引線框架、集成電路、液晶顯示器、導電玻璃、顯像管、線路板、光通信、電腦元件、電容器潔凈產品及各種元器件等生產工藝用純水。
一般工業用純水設備-----鍍膜玻璃、電鍍、表面塗裝、紡織印染、工業配液、工業產品清洗等用水。
生物醫葯行業用純水設備-----針劑、粉針劑、大輸液、生化製品用水、醫用無菌水、口服液等符合GMP標准。
精細化工行業用純水設備------化工工藝用水、化學葯劑、化妝品等用純水。
飲料、食品行業水處理設備---飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水、天然水、礦化水、啤酒生產用水、白酒勾兌用純水。
苦鹹水淡化、海水淡化設備。
膜分離設備--葯物分離、回收、濃縮、提純設備。
生活飲用水處理、賓館、樓宇、社區優質供水設備、直飲水工程。

㈤ 反滲透脫鹽率和回收率詳談

反滲透技術在制水領域達到最高水平，其純凈度幾乎達百分百，通過反滲透元件消除雜質與鹽分。設備選型時，關注脫鹽率與回收率兩個指標，前者關乎水質，後者影響水資源利用率。膜元件標准測試回收率，如苦鹹水膜元件為15%，海水膜元件為10%。實際回收率則考慮污染速度與使用壽命，單支膜元件實際回收率不超過18%，但用於第二級處理時不受此限。系統回收率則是設備整體的回收率，受給水水質、膜元件數量與排列方式影響。小型設備系統回收率普遍較低，大型工業設備則可達75%至90%，元通水處理採用新工藝，實現成本降低與膜使用壽命延長，但調整回收率需謹慎，以免加速膜元件污染。系統回收率過高可能引發產品水脫鹽率下降、微溶鹽沉澱與濃水滲透壓過高等問題。苦鹹水脫鹽系統回收率多控制在75%，原水含鹽量較低時可適當調整至80%，以防止結垢。

確定系統回收率需考慮膜元件串聯長度與是否有循環系統。在無循環系統情況下，根據膜元件數量選擇最大回收率。膜元件標准脫鹽率是生產廠家在標准條件下測得的數值，實際使用時脫鹽率可能會高於或低於標准值，因實際使用條件與標准測試條件不同。系統脫鹽率則是整套設備表現的脫鹽率，與標准脫鹽率不同，且每根膜元件的實際使用條件也不同。預測系統脫鹽率最簡單的辦法是使用廠家計算軟體進行計算。設計反滲透裝置、評估性能時，應依據系統實際脫鹽率，而非膜元件標准脫鹽率。

計算系統脫鹽率的公式為：（總的給水含鹽量-總的產水含鹽量）/總的給水含鹽量×100%。近似估算公式為：（總的給水導電度-總的產水導電度）/總的給水導電度×100%，但此方法估算值往往低於實際值，可能導致驗收爭議。關鍵詞涉及鍋爐軟化水設備、高純水設備、工業水處理設備等。

元通水處理設備公司專業研發、設計、生產與銷售水處理設備，通過ISO認證，並獲得相關涉水安全衛生許可證，產品廣泛應用於各類行業，提供供水需求解決方案。