能夠讓溶液中一種或幾種組分通過(guò)而其他組分不能通過(guò)的選擇性膜稱為半透膜。當(dāng)把溶劑和溶液(或兩種不同濃度的浴液)分別置于半透膜的兩側(cè)時(shí)，純?nèi)軇⑼高^(guò)膜而自發(fā)地向溶液(或從低濃度溶液向高濃度溶液)一側(cè)流動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為滲透。當(dāng)溶液的液位升高到所產(chǎn)生的壓差恰好抵消溶劑向溶液方向流動(dòng)的趨勢(shì)，滲透過(guò)程達(dá)到平衡，此壓力差稱為該溶液的滲透壓。若在溶液側(cè)施加一個(gè)大于滲透壓的壓差時(shí)，則溶劑將從溶液側(cè)向溶劑側(cè)反向流動(dòng)，此過(guò)程稱為反滲。由此可利用反滲透過(guò)程從溶液中獲得純?nèi)軇?/span>

利用反滲透膜的半透性，即只透過(guò)水不透過(guò)鹽的原理，利用外加高壓克服水中淡水透過(guò)膜后濃縮成鹽水的滲透壓，將水“擠過(guò)”膜。水分成兩部分，一部分是含有大量鹽類的鹽水，另一部分是含有極少量鹽類的淡水。反滲透系統(tǒng)是利用高壓作用通過(guò)反滲透膜分離出水中的無(wú)機(jī)鹽，同時(shí)去除有機(jī)污染物和細(xì)菌，截留水污染物，從而制備純?nèi)軇┑姆蛛x系統(tǒng)。

工業(yè)污水處理中的膜處理系統(tǒng)

反滲透過(guò)程必須滿足兩個(gè)條件：一是選擇性高的透過(guò)膜；二是操作液壓力必須高于溶液的滲透壓。在實(shí)際反滲透過(guò)程中，膜兩邊的靜壓差還必須克服透過(guò)膜的阻力。

在電鍍行業(yè)中，一般都排放含有大量有害重金屬離子的廢水。由于反滲透膜對(duì)高價(jià)金屬離子具有良好的去除效果，而且重金屬的價(jià)數(shù)越高越容易分離，所以，它不僅可以回收廢液中幾乎全部的重金屬，還可以將回收水再利用。因而，采用反滲透法處理電鍍廢水是比較經(jīng)濟(jì)的，具有廣闊的應(yīng)用前景。

在金屬加工中，要用油水乳液潤(rùn)滑及冷卻工具和工作臺(tái)。采用超濾與反滲透結(jié)合的方法處理廢油水乳液時(shí)，將超濾的透過(guò)水再經(jīng)反滲透作深度處理，這樣不僅使排放水達(dá)標(biāo)，還可以得到濃縮的油相。油相既可以焚燒掉，也可以經(jīng)進(jìn)一步精煉制得可以回用的油，不僅減少了環(huán)境污染，還提高了材料的利用率。

1.反滲透系統(tǒng)應(yīng)多久清洗一次?

一般情況下，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化通量下降10～15%時(shí)，或系統(tǒng)脫鹽率下降10～15%，或操作壓力及段間壓差升高10～15%，應(yīng)清洗RO系統(tǒng)。清洗頻度與系統(tǒng)預(yù)處理程度有直接的關(guān)系，當(dāng)SDI15<3時(shí)，清洗頻度可能為每年4次;當(dāng)sdi15在5左右時(shí)，清洗頻度可能要加倍但清洗頻度取決于每一個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。< p="">

2. 什么是SDI?

目前行之有效的評(píng)價(jià)RO/NF系統(tǒng)進(jìn)水中膠體污染可能的好技術(shù)是測(cè)量進(jìn)水的淤積密度指數(shù)，這是在RO設(shè)計(jì)之前必須確定的重要參數(shù)，在RO/NF運(yùn)行過(guò)程中，必須定期進(jìn)行測(cè)量，ASTM D4189-82規(guī)定了該測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)。膜系統(tǒng)的進(jìn)水規(guī)定是SDI15值必須≤5。降低SDI預(yù)處理的有效技術(shù)有多介質(zhì)過(guò)濾器、超濾、微濾等。在過(guò)濾之前添加聚電介質(zhì)有時(shí)能增強(qiáng)上述物理過(guò)濾、降低SDI值的能力。

3. 一般進(jìn)水應(yīng)該選用反滲透工藝還是離子交換工藝?

在許多進(jìn)水條件下，采用離子交換樹脂或反滲透在技術(shù)上均可行，工藝的選擇則應(yīng)由經(jīng)濟(jì)性比較而定，一般情況下，含鹽量越高，反滲透就越經(jīng)濟(jì)，含鹽量越低，離子交換就越經(jīng)濟(jì)。

4. 反滲透膜元件一般能用幾年?

膜的使用壽命取決于膜的化學(xué)穩(wěn)定性、元件的物理穩(wěn)定性、可清洗性、進(jìn)水水源、預(yù)處理、清洗頻率、操作管理水平等。根據(jù)經(jīng)濟(jì)分析通常為5年以上。

5. 反滲透和納濾之間有何區(qū)別?

納濾是位于反滲透合同超濾之間的膜法液體分離技術(shù)，反滲透可以脫除較小的溶質(zhì)，分子量小于0.0001微米，納濾可脫除分子量在0.001微米左右的溶質(zhì)。納濾本質(zhì)上是一種低壓反滲透，用于處理后產(chǎn)水純度不特別嚴(yán)格的場(chǎng)合，納濾適合于處理井水和地表水。納濾適用于沒(méi)有必要像反滲透那樣的高脫鹽率的水處理系統(tǒng)，但對(duì)于硬度成份的脫除能力很高，有時(shí)被稱為“軟化膜”，納濾系統(tǒng)運(yùn)行壓力低，能耗低于相對(duì)應(yīng)的反滲透系統(tǒng)。

6. 膜技術(shù)具有怎樣的分離能力?

反滲透是精密的液體過(guò)濾技術(shù)，反滲透膜對(duì)溶解性的鹽等無(wú)機(jī)分子和分子量大于100的有機(jī)物起截留作用，另一方面，水分子可以自由的透過(guò)反滲透膜，典型的可溶性鹽的脫除率為>95～99%。操作壓力從進(jìn)水為苦咸水時(shí)的7bar到海水時(shí)的69bar。納濾能脫除顆粒在1nm的雜質(zhì)和分子量大于200～400的有機(jī)物，溶解性固體的脫除率20～98%，含單價(jià)陰離子的鹽脫除率為20～80%，而含二價(jià)陰離子的鹽脫除率較高，為90～98%。超濾對(duì)于大于100～1,000埃的大分子有分離作用。所有的溶解性鹽和小分子能透過(guò)超濾膜，可脫除的物質(zhì)包括膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機(jī)物。多數(shù)超濾膜的截留分子量為1,000～100,000。微濾脫除顆粒的范圍約0.1～1微米，通常情況下，懸浮物和大顆粒膠體能被截留而大分子和溶解性鹽可自由透過(guò)微濾膜，微濾膜用于去除細(xì)菌、微絮凝物或總懸浮固體TSS，典型的膜兩側(cè)的壓力為1～3bar。

7. 鉻對(duì)RO膜有何影響?

某些重金屬如鉻會(huì)對(duì)氯的氧化起到催化作用，進(jìn)而引起膜片的不可逆性能衰減。這是因?yàn)樵谒?/span>Cr6+比Cr3+的穩(wěn)定性差。似乎氧化價(jià)位高的金屬離子，這種破壞作用就更強(qiáng)。因此，應(yīng)在預(yù)處理部分將鉻的濃度降低或至少應(yīng)將Cr6+還原成Cr3+。

8. RO系統(tǒng)一般需要何種預(yù)處理?

通常的預(yù)處理系統(tǒng)組成如下，粗濾以除去大顆粒，加入次氯酸鈉等氧化劑，然后經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾器或澄清池進(jìn)行精密過(guò)濾，再加入亞硫酸氫鈉還原余氯等氧化劑，后在高壓泵入口之前安裝保安濾器。保安濾器的作用顧名思義，它是作為終的保險(xiǎn)措施，以防止偶然大顆粒對(duì)高壓泵葉輪和膜元件的破壞作用。含顆粒懸浮物較多的水源，通常需要更高程度的預(yù)處理，才能達(dá)到規(guī)定的進(jìn)水要求;硬度含量高的水源，建議采用軟化或加酸和加阻垢劑等，對(duì)于微生物及有機(jī)物含量高的水源，還需要使用活性炭或抗污染膜元件。

9. 反滲透能脫除微生物如病毒和細(xì)菌嗎?

反滲透非常致密，對(duì)病毒、噬菌體和細(xì)菌具有非常高的脫除率，至少在3log以上。但是還須注意的是，在很多情況下，膜產(chǎn)水側(cè)仍可能會(huì)出現(xiàn)微生物再次滋生，這主要取決于裝配、監(jiān)測(cè)和維護(hù)的方式，就是說(shuō)，某一個(gè)系統(tǒng)的脫除微生物的能力關(guān)鍵取決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)、操作和管理是否恰當(dāng)而不是膜元件本身的性質(zhì)。