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作者：陈丽婷
反渗透分离技术应用于各个行业，如饮用水处理、医疗卫生行业、工业废水、市政污水处理和海水淡化等等。和我们行业息息相关的就是透析水处理系统所用的反渗透。下面笔者就从四个方面浅谈一下透析反渗透膜的性能。
01反渗透膜历史
1-1反渗膜的发现背景：
年美国科学家DR.S.Sourirajan无意发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后，吐出一小口的海水，而产生疑问，因为陆地上由肺呼吸的动物绝对无法饮用高盐分海水。经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜，该薄膜非常精密，海水经由海鸥吸入体内后加压，再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水，而含有杂质及高浓缩盐分的海水则吐出，此即RO反渗透膜法的基本理论构架。
1-2膜分离技术的发展史
图1膜分离技术发展史
02反渗透膜原理
2-1反渗膜产水原理
反渗透膜工作原理，如图2：
图2半透膜原理
相关名词：
a、半透膜：理论上只允许溶剂透过而不允许溶质透过的膜
b、渗透：渗透是指稀溶液中的溶剂（水分子）在渗透压的作用下透过半透膜进入浓溶液侧的溶剂（水分子）流动现象。
c、反渗透：若在盐水一侧施加一个大于渗透压的压力时，纯水的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从盐水侧向纯水一侧流动，这一过程称为反渗透
2-2反渗透膜结构
反渗膜片结构：支撑基料（无纺布）、多孔聚砜层、分离层（芳香族聚酰胺材料）。膜元件（图3）：将反渗透膜片、集水格网、产水格网、产水中心管等用胶剂等组装在一起，实现进水与产水分开的反渗透过程的最小单元称为膜元件。
图3反渗透膜的基本结构
产水原理：集水在压力驱动下通过集水格网通道到达膜分离层的表面，产水渗透或穿过膜表面进入产水通道，收集到中心管内得到反渗水
2-3反渗透膜的脱盐原理
反渗透的脱盐机制两种主要理论：
a.毛细孔流模型
b.溶解扩散模型
两种理论都认为水分子在固液界面上被优先吸附并通过,而盐类和其他的物质被截留。水与膜表面之间有弱的化学结合力,使得水能够在膜的结构中扩散。膜的物理和化学性质决定了在传递过程中水比盐具有更快的扩散速率。
2-4反渗透膜的三个重要参数
a.脱盐率b.透盐率c.回收率
脱盐率=%-透盐率
透盐率=产水浓度/进水浓度×%
回收率=产水流量/进水流量×%
以ppm为测试溶液，如果透过膜的浓度为15ppm，那么膜的透盐率就是1%，脱盐率就是99%。
图4反渗透膜滤过示意图
03影响反渗透膜的因素
3-1反渗透膜产水量计算公式
3-2影响反渗透膜的因素
四个主要因素：
a.进水压力（图1）
b.温度（图2）
c.原水浓度（图3）
d.回收率（图4）
04反渗透膜的分型
4-1按材料分型
图6合成膜材料比较
4-2按消毒方式分型
图7两种不同消毒方式的膜
笼形外壳的热消膜是符合FDA认证的反渗膜，更适用于医药卫生行业。
反渗透膜从发明至今有59年，它的发明和发展使透析用水得到了质的提升，更多的了解反渗膜的性能可以在工作中使其达到最佳状态，从而得到更纯净的产水，以上是本人对反渗透膜性能的几点浅谈，感谢阅读。
常用于透析水处理的反渗透膜基本参数
反渗透膜元件工作原理动画
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作者/编辑介绍：
陈丽婷：医院血液净化中心工程师
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