反渗透膜的膜元件为螺旋卷式结构，简称卷式结构。它由多页膜袋组成，每一页膜袋由两片正面相背的膜片、置于两片膜片间的产品水流道、放置在膜表面的湍流网格状进水流道组成，该膜袋三边用胶粘剂密封，第四边开口于有孔的产水收集管上。
与管式、板式和中空纤维式等其他构件结构相比，它具有水流分布均匀、抗污染能力强、更换成本低、外部管路简单、易于清洗维护保养和设计自由度大等优点，是目前主要的膜元件结构。
反渗透膜的复合结构由三层组成，每一层均根据其功能要求分别优化设计与制造：
1、聚酯材料增强无纺布，厚度约为μm；
2、聚砜材料多孔中间支撑层，厚度约为40μm；
3、聚酰胺材料超薄分离层，厚度约为0.2μm。
复合膜的主要结构强度是由无纺布提供，它具有坚硬、无松散纤维的光滑表面。
设计多孔中间支撑结构的原因是如超薄分离层直接复合在无纺布上时，表面不规则且孔隙太大，因此需要在无纺布上预先涂布一层高透水性微孔聚砜作为支撑层，其孔径约为左右。
超薄分离层是反渗透和纳滤过程中真正具有分离作用的功能层，它的高交联度性能决定了其具有极高的物理强度和耐化学生物降解的性能。
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