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反滲透水處理設備原理


1、起源

最早使用于美國太空人將尿液回收為純水使用。醫學界還以反滲透法的技術用來洗腎(血液透析)。反滲透膜可以將重金屬、農藥、細菌、病毒、雜質等徹底分離。整個工作原理均采用物理法,不添加任何殺菌劑和化學物質,所以不會發生化學變相。并且反滲透膜并不分離溶解氧,所以通過此法生產得出的純水是活水,喝起來清甜可口。

反滲透,英文為ReverseOsmosis,它所描繪的是一個自然界中水分自然滲透過程的反向過程。早在1950年美國科學家DR。S。Sourirajan有一回無意中發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒后吐出一小口的海水。

他由此而產生疑問:陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水,那為什么海鷗就可以飲用海水呢?這位科學家把海鷗帶回了實驗室,經過解剖發現在海鷗嗉囊位置有一層薄膜,該薄膜構造非常精密。海鷗正是利用了這薄膜把海水過濾為可飲用的淡水,而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外。這就是以后逆滲透法(Reverse Osmosis 簡稱 R。O)的基本理論架構。

2、工作原理
對透過的物質具有選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)分別置于半透膜的兩側時,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。滲透壓的大小取決于溶液的固有性質,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于滲透壓的壓力時,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,借助于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,它已廣泛應用于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。

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