反滲透是利用壓力差為動力的膜分離過濾技術(shù),源于美國二十世紀(jì)六十年代宇航科技的研究,后逐漸轉(zhuǎn)化為民用,目前已廣泛運用于科研、醫(yī)藥、食品、飲料、海水淡化等領(lǐng)域。滲透是一種物理現(xiàn)象,當(dāng)兩種含有不同濃度鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發(fā)現(xiàn),含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分并不滲透,這樣逐漸把兩邊的含鹽濃度融和到均等為止。這個過程稱為自然滲透。反滲透就是一種在壓力驅(qū)動下,借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分開的分離方法。
反滲透設(shè)備的組成是圍繞反滲膜而組織成的一套水處理系統(tǒng),一套完整的反滲透系統(tǒng)分別由預(yù)處理部分、反滲透主機(膜過濾部分)、后處理部分和系統(tǒng)清洗部分共同組成:
一、預(yù)處理常常由石英沙過濾裝置,活性碳過濾裝置,精密過濾裝置組成,主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質(zhì)、懸浮物,色素、異味、生化有機物,降低水的余氨值及農(nóng)藥污染等有害的物質(zhì)。如果原水中鈣鎂離子含量較高時,還需增加軟水裝置,主要目的在于保護(hù)后級的反滲透膜不受大 顆粒物質(zhì)的破壞,從而延長反透膜的使用壽命。
二、反滲透主機主要由增壓泵,膜殼,反滲透膜,控制電路等組成,是整個水處理系統(tǒng)中的核心部分,產(chǎn)水水質(zhì)的好壞也取決該部分只要膜的型號及增壓泵的型號選取得當(dāng),反滲透主機對水中鹽分的過濾能力都能達(dá)到99%以上,出水電導(dǎo)率可保證在10us/cm(25度) 以內(nèi)。
三、后處理部分主要是對反滲透主機制取的純水作進(jìn)一步的處理,如果后續(xù)工藝接離子交換或電去離子(EDI)設(shè)備,則可以制取工業(yè)用超純水,如果是用在民用直飲水工藝上,則常常接后置殺菌裝置,例如可以接紙外線殺菌燈或者臭氧發(fā)生器,從而使出來的水可以直接飲用。
四、為了保證反滲透系統(tǒng)的正常運行及延長反滲透膜元件的使用壽命,當(dāng)反滲透系統(tǒng)運行一段時間后為去除碳酸鈣垢、水中金屬氧化物垢、 生物滋長(細(xì)菌、真菌、霉菌等)等物質(zhì)就需要對系統(tǒng)進(jìn)行清洗。
反滲透技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域及特點:
1.在常溫不發(fā)生相變的條件下,可以對溶質(zhì)和水進(jìn)行分離,適用于對熱敏感物質(zhì)的分離、濃縮,并且與有相變化的分離方法相比,能耗較低。
2.反滲透膜分離技術(shù)雜質(zhì)去除范圍廣。
3.較高的脫鹽率和水回用率,可截留粒徑幾個納米以上的溶質(zhì)。
4.利用低壓作為膜分離動力,因此分離裝置簡單,操作、維護(hù)和自控簡便,現(xiàn)場安全衛(wèi)生。