逆渗透
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逆渗透（英语：Reverse osmosis，简称RO）、反渗透，是一种净化水的办法。原理是利用渗透作用，将清水（低张溶液）和咸水（高张溶液）置于一管中，中间以一支允许水通过的半透膜分隔开来，可见到水从渗透压低（低张溶液）的地方流向渗透压高（高张溶液）的地方。然若在高张溶液处施予力，则可见水由渗透压高的地方流向渗透压低的地方。逆渗透是“正渗透”的反向，通常比正渗透的自然过程，耗费更多的能量。正渗透分离技术，逐渐成为新趋势。
原理
[编辑]顾名思义，逆渗透滤膜技术就是利用渗透的方法来从海水中提取出纯净的饮用水。
渗透的英文“Osmosis”一词来源于希腊文“Osmos”，意思是一种推动力。1748年，诺莱对渗透现象进行了研究，并首次作了实验纪录，发现用膀胱把水和酒精隔开后，水可以通过膀胱进入酒精，但酒精不能进入水。
根据科学的定义，渗透是某种溶剂通过半透膜（一种溶剂分子能通过，而溶质分子不能通过的薄膜）从低浓度到高浓度转移的现象。通过那种被称作“半透膜”的薄膜，我们可以对渗透现象看得更清楚。
半透膜是一种对透过物质有选择性的薄膜。利用一张只准水分子透过，不许盐分子透过的半透膜，将一个容器分成两半。在膜的两侧分别注入纯水和含盐水，让两侧的高度一样高。过了一段时间后，盐水的液面升高，纯水的液面下降，这是由于纯水一侧的水分子透过半透膜在向盐水那侧转移。当渗透达到平衡时，盐水一侧的水柱高于纯净水一侧的水柱，这种现象产生于所谓的“渗透压”，这渗透压的高低取决于盐水浓度的高低。
重要特征
[编辑]逆渗透能降低被处理水的总溶解固体（TDS），这是其他水处理原理所不具备的特征。逆渗透技术是目前水处理技术中最干净的，水中除水分子外无任何矿物质或金属。导电性差。
技术分类
[编辑]RO处理技术可分为“级（pass）式系统”和“段（stage）式系统”两大类。
级（pass）式系统为RO模组一种连接型式，目的为提高脱盐率及提高水质，缺点为产水率下降，因追求高水质，其淡化水再一次进入膜组中给予脱盐浓缩，导致产水量相对下降，适用对水质要求较高的用水对象（如工业及高科技产业）。
段（stage）式系统为另一种RO模组连接型式，多段式即将RO模组串联，处理后的浓卤水回收再处理，目的为提高海淡水产水率，并减少浓排水排放量，缺点为脱盐率降低，水质变差，因受后段的回收水质影响，故平均产水水质较级式系统低。
脱盐率
[编辑]脱盐率等于脱去的盐量与进水含盐量的比值，即：
- 脱盐率（%）＝( 1 - 产水TDS/进水TDS )×100%
准确的脱盐率要通过对产水和进水进行化学分析，测定相应的TDS 含量才能计算出来，但是这样比较麻烦，一般采用电导率转换为TDS 来计算脱盐率。
- TDS = K × EC25
其中
- TDS 单位是mg/L 即ppm
- EC25 是经温度校正到25℃的电导率，单位μs/cm
- EC25 所有盐类都当成NaCl 且不考虑CO2 的透过性
其他
[编辑]渗透压公式如下：
其中
参见
[编辑]参考资料
[编辑]参考文献
[编辑]- Metcalf; Eddy. Wastewater Engineering. New York: McGraw-Hill Book Company. 1972.
