反渗透原理说明

现目前纯水的制造方法基本有四种：蒸馏法、电渗析法、离子交换法和反渗透法（简称RO）。
A、蒸馏法是通过加热使水汽化，再冷凝成液体的过程；
B、离子交换法为化学置换原理；
C、电渗析法是根据物理化学原理制造纯水。
（以上三种制水方法工艺和设备都比较复杂，耗能高。）
D、反渗透技术是当今最先进、最节能、效率最高的分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的压力下，借助于只允许水分子透过的反渗透膜的选择截留作用，将溶液中的溶质与溶剂分离，从而达到纯净水的目的。反渗透膜是由具有高度有序矩阵结构的聚合纤维素组成的。它的孔径为0.1纳米-1纳米，即一百亿分之一米（相当于大肠杆菌大小的千分之一，病毒的百分之一）。

（反渗透技术：反渗透原文是REVERSEOSMOSIS，它是美国太空总署集合多国科学家，在政府支持下，花费数十亿美元，经过多年研究而成。它最初用于将太空人的生活用水回收处理，使之可再次饮用，从而使太空船不必运载大量的饮用水，故称之太空技术。它所制出的水也称之为"太空水"。）
反渗透工作原理
1.渗透及渗透压
渗透现象在自然界是常见的,比如将一根黄瓜放入盐水中,黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如下图所示,如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了，而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的，到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。
2.反渗透现象和反渗透净水技术
在以上装置达到平衡后,如果在盐水端液面上施加一定压力，此时，水分子就会由盐水端向纯水端迁移。液剂分子在压力作用下由稀溶液向浓溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。如果将盐水加入以上设施的一端，并在该端施加超过该盐水渗透压的压力，我们就可以在另一端得到纯水。这就是反渗透净水的原理。
反渗透设施生产纯水的关键有两个，一是一个有选择性的膜，我们称之为半透膜，二是一定的压力。简单地说，反渗透半透膜上有众多的孔，这些孔的大小与水分子的大小相当，由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多，因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的.因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果.反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前，较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7。

反渗透处理工艺流程图，按处理的先后顺序可分为三部分：预处理、膜分离及后处理。预处理将原水的水质、水量等加以调整，以满足膜分离处理的要求,从而保证最终的处理效果。一般聚芳香酰胺复合膜组件要求的进水的基本参数为：污染指数（FI）＜3-5游离余氯＜0.1mg/L进水温度：1-45℃PH值范围：4-10后处理主要针对反渗透处理水的某些指标还不能满足最终的要求而采取的处理措施，一般采用脱气、紫外线照射、超滤等单独或组合工艺。