反滲透膜的結(jié)構(gòu)
20世紀(jì)以來,開始研究電滲析、微孔膜、初期的超濾、反滲透,研究膜電勢(shì)是電滲析和電的基礎(chǔ),以及初期的人工腎研究。50 年代以來,合成膜的研究、電滲析、微孔過程和血液滲析等分離技術(shù)開始進(jìn)人工業(yè)應(yīng)用。60年代研制成高脫鹽率、高透水能力的非對(duì)稱型醋酸纖維素的反滲透膜,使反滲透技術(shù)進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用,到了80 年代,芳香族聚酰胺反滲透膜出現(xiàn)。
反滲透膜主要有兩種材質(zhì),醋酸纖維素和芳香族聚酰胺,早期的反滲透膜都是醋酸纖維素,直到上世紀(jì)70 年代,聚酰胺反滲透研發(fā)成功,逐漸取代酷酸纖維素膜成為市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。
反滲透膜元件的結(jié)構(gòu)
反津透膜元件的結(jié)構(gòu)主要有中空纖維、螺旋卷式、平板式,目前常用的是螺旋卷式。這種結(jié)構(gòu)具有填充容量大,安裝簡(jiǎn)便,結(jié)構(gòu)可靠,耐壓性好等特點(diǎn),螺旋式反滲透膜嬰由:反滲透膜
片,進(jìn)水隔網(wǎng),純水隔網(wǎng)、中心集水管,密封膠水,外層膠帶和農(nóng)水密封圈構(gòu)成,有些膜元件兩端還有端蓋( 也稱抗應(yīng)力器)和玻璃鋼外殼。
衡量反滲透膜性能的主要指標(biāo)
脫鹽率
脫鹽率是表示反滲透膜對(duì)水中雜質(zhì)的去除能力。通常用百分比來表示。計(jì)算公式如下:
反滲透膜元件對(duì)不同物質(zhì)的去除率也不同,總體來說有以下規(guī)律:
●對(duì)多價(jià)離子的去除率高于單價(jià)離子;
●對(duì)復(fù)雜離子的去除率高于簡(jiǎn)單離子;
●對(duì)分子量100 以下的有機(jī)物去除率較低:
●對(duì)氮族元素及其化合物的去除率較低:
產(chǎn)水量及通量
產(chǎn)水量是表示反滲透膜在一定測(cè)試條件下,單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的純水體積大小的指標(biāo),其單位有GPD(加侖每天),LPH(升每小時(shí))等。通量是指單位面積的反滲透膜片在單位時(shí)間內(nèi)能產(chǎn)生的水的體積的多少,其單位一般用GFD
(加侖平方英尺×天)和m3/m2×D(立方米/平米×天)。
膜元件產(chǎn)水量=通量×有效膜面積
回收率
回收率是表示反滲透膜元件或者反滲透系統(tǒng)能效的一個(gè)重要指標(biāo),用來表示進(jìn)入膜元件的進(jìn)水中有多少成為了產(chǎn)品水,其公式如下:
回收率=(產(chǎn)水流量/進(jìn)水流量)×100%