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反渗透膜技术与原理

简介：

膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术，半透膜又称分离膜或滤膜，膜壁布满小孔，根据孔径大小可以分为：微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等，膜分离都采用错流过滤方式。

膜分离技术由于具有常温下操作、无相态变化、高效节能、在生产过程中不产生污染等特点，因此在饮用水净化、工业用水处理，食品、饮料用水净化，生物活性物质回收、精制等方面得到广泛应用，并迅速推广到纺织、化工、电力、食品、冶金、石油、机械、生物、制药、发酵等各个领域。分离膜因其*特的结构和性能，在环境保护和水资源再生方面异军突起，在环境工程，特别是废水处理和中水回用方面有着广泛的应用前景。

服务行业：

1.冶金行业：锅炉补给水、冷却循环水、生产工艺用水、工业废水处理

2.电力行业：锅炉补给水、冷却循环水、工业废水处理

3.化工行业：锅炉补给水、冷却循环水、生产工艺用水、工业废水处理

4.电子行业：工艺用**纯水、含重金属废水处理

5.生物制药：特殊工艺处理、制药**废水处理

6.食品饮料：饮用水、生产工艺用水

具体解析：

1.微滤膜（MF）

微滤（mf）microfollicular 微滤又称微孔过滤，它属于精密过滤，能够过滤微米级或纳米级的微粒。

基本原理是筛分过程，操作压力一般为0.7-7kpa，原料液在静压差作用下，透过一种过滤材料。过滤材料可以分为多种，比如折叠滤芯、熔喷滤芯、布袋式除尘器微滤膜等。透过纤维素或高分子材料制成的微孔滤膜，利用其均一孔径，来截留水中的微粒等，使其不能通过滤膜而被除去。

2.超滤膜（UF）

超滤膜的孔径只有几纳米至几十纳米，也就是说只有一根头发丝的1‰！超滤膜以两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。

每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子**物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。

3.纳滤膜（NF）

纳滤是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。与其他压力驱动型膜分离过程相比，出现较晚。它的出现可追溯到70年代末J.E. Cadotte的NS-3 0 0膜的研究，之后，纳滤发展得很快，膜组器于80年代中期商品化.

纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来，如CA、CTA膜、芳族聚酰胺复合膜和磺化聚醚砜膜等。纳滤(NF)用于将相对分子质量较小的物质，如无机盐或葡萄糖、蔗糖等小分子**物从溶剂中分离出来。纳滤又称为低压反渗透，是膜分离技术的一种新兴领域，其分离性能介于反渗透和超滤之间，允许一些无机盐和某些溶剂透过膜，从而达到分离的效果。

4.反渗透膜（RO）

RO是英文Reverse Osmosis 的缩写，中文意思是反渗透。一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度，水一旦加压之后，将由高浓度流向低浓度，亦即所谓逆渗透原理：由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之一（0.0001微米），一般肉眼无法看到，病毒是它的5000倍，因此，精密压力表，只有水分子及部分矿物离子能够通过(通过的离子无益损取向)，其它杂质及重金属均由废水管排出。所有海水淡化的过程，以及太空人废水回收处理均采用此方法。目前国内外，不锈钢耐震压力表，医学民用领域，都采取RO膜进行高分子过滤。