反渗透技术,是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右),因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97%-98%)。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术,它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物;反渗透(RO)、超过滤(UF)、微孔膜过滤(MF)和电渗析(EDI)技术都属于膜分离技术。
【反渗透膜的特殊应用】
一个反渗透系统的优先设计点和需要水量等参数有关,同时也受反渗透膜元件和原水的自身特点的限制。举例说明,从难溶盐和胶体污染角度考虑,多段的反渗透系统回收率可能达到88%。单支膜元件流程的系统即使不会结垢并且SDI3.0-5.0没有问题,但系统回收率还是15%。
另一方面,海水淡化系统只有30-45%的回收率(多支膜串联),主要因为浓水的渗透压高的原因,一般海水膜元件长期运行时最高的操作压力在69bar左右。单支海水膜元件最高回收率只有10%左右(SDI<5)。
在海水系统中,即使在允许的最高压力下,渗透液水量也相对较低,而在苦咸水系统中,即便没有达到41bar的操作极限,渗透液流量也会很高。尽管为了最大限度减少膜元件费用而增加渗透液流量是很诱人的,但是为了防止污染和结垢,这个流量是要被限制的,例如:系统设计中流量极限取决于进水中的污染趋势。