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反滲透的應用現狀及發展前景
引言
隨著水資源危機的加劇和水環境質量的不斷惡化,水資源已演變成備受全世界關注的環境問題。對工業和生活廢水進行處理從而轉化成可飲用水已經成為解決水資源危機的一條重要途徑。目前世界上先進的水處理技術是薄膜反滲透(RO)過濾[1]。反滲透過濾工藝由于不發生相變化和不需要酸堿再生,在能源緊張的今天具有非常重要的意義;并且,反滲透工藝生產過程中不使用酸、堿等對環境有害物。因此,在環境污染日益嚴重和人們的環保意識日益增強的今天,反滲透過濾工藝有著廣闊的應用前景。
1 反滲透的發展簡介
我國的反滲透研究始于1965年,而1967年開始的全國海水淡化會戰則為CA不對稱反滲透膜的開發打下了良好的基礎[2]。因此我國對反滲透的開發與國外起步時間相差不大。但事實上由于原材料及基礎工業條件限制,生產的膜元件性能偏低,生產成本高,還沒有形成規模化生產。而對超濾的研究探索則開始于70年代初。近年來反滲透技術在我國已得到廣泛應用。反滲透技術初只用于海水淡化,后來逐步擴大到苦咸水淡化、食品加工、醫藥衛生、飲料凈化、超水制備等方面,產生了很高的經濟效益。
2 反滲透原理[3]
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的半透膜,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發地透過半透膜向濃溶液一側流動,這一現象稱為滲透。圖1是滲透膜的選擇性示意圖。
