反滲透純水機原理
時間:2016-10-29 11:52:30 來源: 閱讀:次
由來
1950年,美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發(fā)現(xiàn)海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒后,吐出一小口的海水,而產(chǎn)生疑問,因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的。經(jīng)過解剖發(fā)現(xiàn)海鷗體內(nèi)有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經(jīng)由海鷗吸入體內(nèi)后加壓,再經(jīng)由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉(zhuǎn)化為淡水,而含有雜質(zhì)及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往后反滲透純水機基本理論框架。
水中雜質(zhì)
水(化學式:H?O)由氫、氧兩種元素組成的無機物,通常情況下,水中除了水分子外還有以下雜質(zhì):
微粒物質(zhì) 包括泥沙、鐵銹、藻類、微纖維等微粒雜質(zhì),肉眼可見;
膠體物質(zhì) 膠體物質(zhì)是比離子物質(zhì)大而比顆粒物質(zhì)小的物質(zhì);
化學物質(zhì) 蛋白質(zhì)、酶類、鹵代烴等有機物、二氧化碳氧化物、氯化物等;
離子 Na+、K+、Fe2+、Cu2+、Cl-、硫酸根離子、碳酸根離子、硝酸根離子;
微生物 各類細菌病毒。
殘留消毒劑 自來水公司為控制水中細菌含量,會添加消毒劑來控制總細菌數(shù)。
反滲透原理
根據(jù)反滲透純水機基本理論框架,我們只要制作一種能讓水分子順利通過,而98%以上的雜質(zhì)被嚴格隔離開來的并具有良好穩(wěn)定性的半透膜就可以了。
下面我們來介紹下滲透、滲透壓、反滲透這三種物理現(xiàn)象,方便大家理解。
滲透、滲透壓、反滲透
滲透——兩種不同濃度的溶液分別置于半透膜的兩側(cè)時,溶劑自動地從低濃度的一側(cè)流向高濃度的一側(cè),滲透是自發(fā)進行的,無需外界的推動力。
滲透壓——在滲透過程中,溶劑不斷地低濃度的一側(cè)流向高濃度的一側(cè),高濃度一側(cè)的液位不斷上升,當上升到一定程度后,溶劑通過膜的凈流量等于零,此時該過程達到平衡,與該液高度對應(yīng)的壓力。
反滲透——當在濃溶液上外加壓力(該壓力大于滲透壓)時,濃溶液中的溶劑就會通過半透膜流向稀溶液的一側(cè),英文縮寫為“RO”。
通過不斷地向給水施加大于滲透壓的力(增壓泵提供),將水分子與98%以上的雜質(zhì)進行分離,從而獲得所需的純水(去離子水、水分子)。一般性的市政自來水經(jīng)過反滲透膜過濾后的純水電導率為5μs/cm,脫鹽率97%以上。
上述反滲透純水機原理,希望對大家有所幫助。
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