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上海酶聯生物研究所
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閱讀：1282發布時間：2010-7-20
1. 滲透及滲透壓
滲透現象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如圖1所示,如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的，到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。
2. 反滲透現象和反滲透凈水技術
在以上裝置達到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時，水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。 如果將鹽水加入以上設施的一端，并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設施生產純水的關鍵有兩個，一是一個有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。 簡單地說，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當，由于細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。 在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是zui難清除的.因此,經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果.反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。
3. 反滲透與離子交換的比較
反滲透優點:
* 連續運行，產品水水質穩定
* 無須用酸堿再生
* 不會因再生而停機
* 節省了反沖和清洗用水
* 以高產率產生超純水（產率可以高達95%）
* 無再生污水，不須污水處理設施
* 無須酸堿儲備和酸堿稀釋運送設施
* 減小車間建筑面積
* 使用安全可靠，避免工人接觸酸堿
* 減低運行及維修成本
* 安裝簡單、安裝費用低廉
反滲透的弱點及解決方法
反滲透設備的系統除鹽率一般為98-99%.這樣的除鹽率在大部分情況下是可以滿足要求的.在電子工業、超高壓鍋爐補給水、個別的制藥行業對純水的要求可能更高。此時單級反滲透設備就不能滿足要求。以下方法則可以對反滲透水進行進一步純化以達到要求：
1: 雙級反滲透 將單級反滲透純水再進行一次反滲透處理以提高純水的純度。
2: 反滲透與EDI結合 可以用較小的廠房，較低的運行費用產生超純水。
3: 反滲透與離子交換結合 可以減小的廠房使用面積并降低低的運行費用
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