❶ 离子膜有哪些类,各有什么特点
管式膜主要应用于管式膜组件
管式膜组件结构简单、适应性强、压力损失专小、属透过量大,清洗、安装方便、可耐高压,适宜处理高粘度及稠厚液体。但比表面积小,适于微滤和超滤。
中空纤维膜
外形像纤维状,具有自主支撑作用的膜。它是非对称膜的一种,其致密层可位于纤维的外表面,如反渗透膜,也可位于纤维的内表面(如微滤膜和超滤膜)。对气体分离膜来说,致密层位于内表面或外表面均可。
扩散性膜
扩散性膜亦称“分离膜”。一种具有微细多孔结构的金属膜片。微孔可限制普通气流,而容许扩散流通过,因此可以利用质量差异来进行同位素分离。它的研制是气体扩散厂的主要技术关键。
离子交换膜
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离子交换膜主要用于荷电物质(通常指电解质)的分离。基本原理是利用阴、阳离子交换膜的选择透过性来分离或浓缩溶液中的电解质。
选择性膜
选择性透过膜是具有活性的生物膜,它对物质的通过既具有半透膜的物理性质,还具有主动的选择性,如细胞膜。因此,具有选择透过性的膜必然具有半透性,而具有半透性的膜不一定具有选择性透过,活性的生物膜才具有选择透过性
反渗透膜
纳滤膜
超滤膜
微滤膜
❷ 反渗透膜主要技术原理都有哪些
当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水内
通过而阻止盐通过,此容时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当
施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水
将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透(RO)处理的基本原理。
想要理解反渗透首先要知道什么是渗透,渗透是生活中常见的一种现象,高中生物中的细胞膜就是通过盐分及渗透原理保持水分的,腌黄瓜或是研制蔬菜的时候撒盐过段时间就会有水分析出,水分通过细胞膜进入盐度较高的方向,这种过程就叫做渗透。
反渗透的原理其实是根据渗透的原理进行的,通过增大盐度较高侧的压力,使水分从盐度较高的部分流向盐度较低区域,从而实现脱盐的效果,这种原理正好与渗透原理相反,所以叫反渗透。
渗透作用多发生于生物体以及细胞体,是获得生物才有的一种现象,反渗透属于渗透原理的反向应用。
❸ 反渗透膜孔径是0.1纳米,水分子直径是0.4纳米,水分子怎么透过半透膜的
水分子、气体都可以通过自由扩散穿过细胞膜(半透膜)不需要经过孔径
❹ 逆渗透膜祛除有害物质的能力胜过生物膜吗
逆渗透的基本工作原理是:运用特制的高压水泵,将原水加至6—9公斤压力,使原水在压力的作用下渗透过孔径只有0.0001微米的逆渗透膜。化学离子和细菌、真菌、病毒体不能通过,随废水排出,只允许体积小于0.0001微米的水分子和氧分子通过。该原理在不改变水的性状与氧溶量的前提下,达到了水的净化,被专家们誉为水处理技术中的“劳斯莱斯”。
❺ 海水淡化与细胞膜有什么关系
细胞膜是渗透膜,当液体浓度不同时其渗透压也不同,分子利用布朗运动在渗透压驱动下穿过渗透膜完成渗透。显然海水淡化与细胞膜工作原理有所不同。可以利用分子筛理论。
❻ 通过植物发明的东西
根据荷叶的自洁原理,发明了纳米防污自洁材料。
根据拉拉秧茎上的倒刺儿,发明了锯子。
根据细胞膜的过滤作用,发明了净水用反渗透膜。
❼ ro反渗透膜工艺流程是什么
反渗抄透膜也叫ro膜,反渗袭透膜是用于水处理的分离膜,与超滤膜等滤膜一样,都是将水通过膜面积表面的孔径,然后将杂质和病毒等物质截留,水分子透过滤膜表面,达到过滤的效果。反渗透膜之所以称之为反渗透,是因为反渗透膜通过反渗透(逆渗透)的原理进行分离,以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂,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。
❽ 水分子进出半透膜与进出细胞膜原理不同吗
一定是不同的
透膜是一种只让某些分子和离子扩散进出的薄膜,一般来说,半透膜只允许离子和小分子物质通过,而生物大分子物质不能自由通过半透膜,原因是半透膜的孔隙的大小比离子和小分子大,但比生物大分子例如蛋白质、淀粉等小,如羊皮纸、玻璃纸等都属于半透膜。
半透膜透过物质具有选择性的薄膜。一般只允透过溶剂或溶剂和小分子溶质而不允许过大分子溶质。如玻璃纸只允许水透过蔗糖溶液中,而蔗糖分子不能透过;动物的膀胱允许水透过,而不允许酒精分子过;灼热的钯或铂允许氢透过,而氩分子不能透过。半透膜可用多种高分子材料制成,用以分离不同分子量的物质,定渗透压和气体分压等。半透膜主要应于膜分离技术中的反渗透和超滤。应用反渗透过程时称为反渗透膜,它是具有水性基团的薄膜,膜不仅具有筛滤作还有对水分子的优先吸附作用。常于反渗透的膜有醋酸纤维素膜、芳香聚胺膜、聚苯并咪唑膜等。半透膜可以制板状、管状和中空纤维状,也应用于扩渗析。膜的表皮层微孔孔径为0.6~0.9nm,临界孔径为1.3nm。孔径较大的半透膜应用于超过滤,称为超过滤膜,它在0.07~0.7MPa(0.7~7kgf/cm2)压力下工作,用于分离直径10nm以内的分子和微粒,其透过性能属筛分原理。在污水处理中用到的膜过程有电渗析、反渗透和超滤,其所用的均为半透膜。半透膜应用在工业废水治理,有的已有生产规模,有的还在实验室研究阶段。
细胞膜主要是由磷脂构成的富有弹性的半透性膜,膜厚7~8nm,对于动物细胞来说,其膜外侧与外界环境相接触。其主要功能是选择性地交换物质,吸收营养物质,排出代谢废物,分泌与运输蛋白质。
细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障,它保证了细胞内环境的相对稳定,使各种生化反应能够有序运行。但是细胞必须与周围环境发生信息、物质与能量的交换,才能完成特定的生理功能,因此细胞必须具备一套物质转运体系,用来获得所需物质和排出代谢废物。据估计细胞膜上与物质转运有关的蛋白占核基因编码蛋白的15~30%,细胞用在物质转运方面的能量达细胞总消耗能量的三分之二。
原始生命向细胞进化所获得的重要形态特征之一,是生命物质外面出现了一层膜性结构,即“细胞膜”。细胞膜位于细胞表面,厚度通常为7~8nm,由脂类和蛋白质组成。它最重要的特性是半透性,或称选择透过性,对进出入细胞的物质有很强的选择透过性。细胞膜和细胞内膜系统统称为生物膜(biomembrane),具有相同的基本结构特征。
❾ 用细胞膜过滤海水的具体原理是什么过滤时需不需要能量
反渗透膜都是使用高分子膜过滤水,而胡克的膜在聚合体上还布满了纳米颗粒。纳米颗粒像海绵吸水一样吸引水分子,使其很容易通过,同时排斥溶解在其中的盐等杂质。亲水的纳米颗粒同时还会排斥有机物和细菌,而这些杂质在传统反渗透膜使用过程中会逐渐堵塞膜上的小孔。由于细菌等颗粒会堵塞传统反渗透膜,加压系统要消耗更多的
能源,同时膜的清洗和更换成本也更高。
因为这种新膜可以排斥原本会粘在膜表面的颗粒,因此它变脏的速度要比传统膜慢很多。这也就意味着,淡化处理同样多的水,对水施加的压力可以更小,能效更高。根据初步测试,新技术的能耗只有原技术的一半,淡化水的总成本可以最多降低25%。
生物膜结构和功能的应用主要表现在人工膜技术。人工合成的膜材料与生物膜一样也具有选择透过性,其成分与生物膜基本相似,与生物膜具有亲合性,因此它可以淡化海水,处理污水,也可用于治疗、诊断疾病等。
是不需要能量的
恩