反滲透膜分離技術(shù)與其應(yīng)用淺談

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隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展要求、社會發(fā)展要求、環(huán)境保護意識和標準的提高，膜分離作為一項新的高科技環(huán)保技術(shù)已經(jīng)越來越受到有關(guān)部門的重視。膜分離過程作為一門新型的分離、濃縮、提純技術(shù)，是以外界能量為動力，憑借各組分在膜中傳質(zhì)的選擇性差異，對多組分流體物質(zhì)進行分離、分級、提純和富集的方法，它是一大類技術(shù)的總稱，常規(guī)的和液體處理有關(guān)的膜技術(shù)主要包括微濾(MF)、超濾UF)、納濾(NF)、反滲透(RO)以及電滲析(ED)等。這些膜分離技術(shù)均是利用特殊制造的多孔材料，選擇性地分離水和水中的雜質(zhì)，以達到人們特定的目的。本文重點對反滲透(RO)技術(shù)及其應(yīng)用進行研究分析。

膜分離的基本原理

分離膜具有選擇透過性，所以它可以使有的混合物質(zhì)通過，有的截留。它與傳統(tǒng)過濾的不同在于，分離膜可以在分子范圍內(nèi)進行分離，并且這過程是一種物理過程，不需發(fā)生相的變化和添加助劑。但是，不同的膜分離過程，他們使物質(zhì)截留、通過的原理有的類似，有的則*不一樣?？偟膩碚f，分離膜之所以能使混在一起的物質(zhì)分開，不外乎兩種手段，即根據(jù)混合物物理性質(zhì)的不同或者根據(jù)混合物的化學(xué)性質(zhì)不同。

膜分離的過程及特點

把膜制成適合使用的構(gòu)型，與驅(qū)動設(shè)備(壓力泵、或電場、或加熱器、或真空泵)、閥門、儀表和管道等聯(lián)成設(shè)備，在一定的工藝條件下操作，就可以來分離水溶液或混合氣體。

透過膜的組分被稱為透過流分，這種分離技術(shù)就被稱為膜分離技術(shù)。物質(zhì)選擇透過膜的推動力可分為兩類：一是借助外界能量，物質(zhì)發(fā)生由低位向高位的流動;二是化學(xué)位差為推動力，物質(zhì)發(fā)生由高位向低位的流動。作為一種新型高科技技術(shù)，膜分離具有高效;能耗低;工作溫度在常溫附近、設(shè)備操作簡單;維護方便，運行穩(wěn)定;規(guī)模和處理能力范圍很大;設(shè)備體積小;占地少等特點，因而也使其越來越受到關(guān)注，在市場中的占比也逐年在提高，應(yīng)用范圍也越來越廣。

常規(guī)膜分離方法

膜分離方法是以天然或人工合成的高分子薄膜，以外界的能量或化學(xué)位差為推動力，對雙組份或多組分的溶質(zhì)和溶劑進行分離、分級、提純和富集的方法。目前常規(guī)的膜分離方法主要包括：微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析等。另外還有控制釋放、生物膜法、膜傳感器、膜法氣體分離、液膜分離法、膜電解等。

反滲透膜在廢水處理方面的應(yīng)用

反滲透是目前微細的過濾技術(shù)。反滲透膜可阻擋所有溶解的無機分子以及任何相對分子質(zhì)量大于100的有機物，而水分子可通過薄膜成為純水。其對水中二價離子的脫除率高可達99.5%，對一價離子的脫除率也在95%以上。海德能的反滲透膜廣泛應(yīng)用于太空水、純凈水、超純水的制備;酒類制造及飲料生產(chǎn)用水;醫(yī)藥、電子等行業(yè)用水的前期制備;化工工藝中水的濃縮、分離、提純及純水制備;鍋爐補給水的除鹽和軟化;海水、苦咸水淡化;造紙、電鍍、印染等行業(yè)用水、中水及工業(yè)廢水的回用。

結(jié)論

與傳統(tǒng)的處理技術(shù)相比，由于反滲透膜分離技術(shù)具有操作方便，設(shè)備簡單，節(jié)能，分離效率高等優(yōu)點，它在現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展和人民日常生活中扮演著越來越重要的角色。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于化工、電子、輕紡、醫(yī)藥、印染、發(fā)電、造紙、農(nóng)業(yè)、食品、冶金、海水淡化、污水處理等各行業(yè)。