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第一部分反渗透培训教材

一、概述

反渗透是二十世纪后期迅速发展起来的膜法水处方式，它是苦咸水处、海水淡化、除盐水、

纯水、高纯水等制备的最有效方法之-O它中心技术是反渗透膜，该膜是•种用特殊材料和加工方法

制成的、具有半透性能的薄膜。它能够在外加压力的作用卜.使水溶液中的某些组分选择性透过，从而

达到水体淡化、净化的目的。

早在1748年就法国人AbbieNellet就发现r渗透现象。1950美国人Hassler提出「利用与渗透

相反的过程进行海水淡化的设想。但是，只有当1960年LoebSourirajan用醋酸纤维素作材料、研制

成第一张高分离效率和高透水量的反渗透膜以后，反渗透技术才从可能变为现实。

1960年世界第一张不对称醋酸纤维膜的出现使反渗透膜应用于工业上制水成为可能。初期是板式

膜、管式膜，在六十年代中、后期出现了卷式、中空纤维膜，七十年代初期又研制出海水淡化膜。在

1972至1977的五年间，世界范围内的反渗透装置数量增加了15倍，制水容量增加了41倍，直至八十

年代以后仍以14-30%的速度递增。反渗透除在苦成水、海水淡化中使用外，还广泛应用于纯水制备、

废水处以及饮用水、饮料和化工产品的浓缩、回收工艺等多种领域。

反渗透水处工艺基本上属于物方法，他在诸多方面具有传统的水处方法所没有的优异特点：

•反渗透是在室温条件下，采用无相变的物方法得以使水淡化、纯化；

•依匏水的压力作为动力，其能耗在众多处方法中最低：

•化学药剂量少。无需酸、碱再生处；

•无化学废液及废酸、碱排放，无酸碱中和处过程，无环境污染；

•系统简单、操作方便，产水水质稳定，两级反渗透可取得高质量的纯水：

•适应于较大范围的原水水质，即适用于苦咸水、海水以至污水的处，也适用于低含盐量的

淡水处。

•设备占地面积少，需要的空间也小；

•运行维护和设备维修工作量少。

对锅炉补给水处理，反渗透法也具有规的离子交换处理方式难以比拟的优异特色，如：

•产水中的二氧化硅少，去除率可达99.5器有效的避免了发电机组随压力升高对Si02的选择

性携带所引起的硅垢，以及天然水中硅对离子交换树脂的污染，造成再生困难、运行周期短

等问题，并影响除硅效果；

•产水中有机物、胶体等物质，去除率可达到95%避免了由于有机物分解所形成的有机酸对汽

轮机尾部的酸性腐蚀的问题；

•反渗透水处理系统可连续产水，无运行中停止再生等操作，没有产水水质忽高忽低的波动，

对发电机组的稳定运行，保证电厂的安全经济有着不可估量的作用。因而，反渗透在发电厂

的锅炉补给水处理中的应用受到广泛的关注。

我国自七十年代末采用反渗透除盐技术，至今已有几十个电厂相继应用。在世界范围内，至九十

年代初，反渗透水处理容量已超过400万吨/天以上，其中海水淡化达52万吨/天，而且每年还在以18%

的速度递增。目前，采用反渗透除盐方式占所有除盐方式的85虬离子交换除盐方式也在逐步为反渗透

所代替，并且其投资会在较短时间回收。特别是新膜品种的出现（1977年出现TFC复合膜，198。年出

现低压反渗透膜，1993年出现高脱盐率膜，其脱盐率达到99二%）,更有利于反渗透技术得发展。预言

家认为：二十一世纪。反渗透技术的发展正在方兴未艾，且必爵有更大的飞跃。

二、反渗透的基本原理

1、半透膜

半透膜是广泛存在于自然界动植物体器官上的一种选择透过性膜。严格地说，是能透过溶剂通（

常指水）而不能透过溶质的膜。工业使用的半透膜多是高分子合成的聚合物产品。

2、渗透、渗透压

当把溶剂和溶液或（把两种不同浓度的溶液）分别置.于此膜的两侧时，溶剂将自发地穿过半透膜向

溶液