Page 186 - 新时期水资源发展及管理创新研究
P. 186

新时期水资源发展及管理创新研究
               Research on Water Resources Development and Management Innovation in the New Era



            其四,MF 微滤技术。
                 1. 反渗透技术
                 反渗透是 20 世纪后期迅速发展起来的膜法水处理方式,它是苦咸水处理、
            海水淡化、除盐水、纯水、高纯水等制备的最有效方法之一。它中心技术是反渗
            透膜,该膜是一种用特殊材料和加工方法制成的、具有半透性能的薄膜。它能够

            在外加压力的作用下使水溶液中的某些组分选择性透过,从而达到水体淡化、净
            化的目的。
                 早在 1748 年就法国人 Abble Nellet 就发现了渗透现象。1950 美国人 Hassler

            提出了利用与渗透相反的过程进行海水淡化的设想。但是,只有当 1960 年
            LoebSourirajan 用醋酸纤维素作材料、研制成第一张高分离效率和高透水量的反
            渗透膜以后,反渗透技术才从可能变为现实。
                 1960 年世界第一张不对称醋酸纤维膜的出现使反渗透膜应用于工业上制水
            成为可能。初期是板式膜、管式膜,在六十年代中、后期出现了卷式、中空纤维膜,

            七十年代初期又研制出海水淡化膜。在 1972 至 1977 的五年间,世界范围内的反
            渗透装置数量增加了 15 倍,制水容量增加了 41 倍,直至八十年代以后仍以 14-
            30% 的速度递增。反渗透除在苦咸水、海水淡化中使用外,还广泛应用于纯水制

            备、废水处理以及饮用水、饮料和化工产品的浓缩、回收工艺等多种领域。
                 反渗透技术原理:反渗透技术利用半透膜阻挡水中溶解性固体和离子,通
            过高压泵产生足够的压力差,将水压过半透膜,同时保留大部分溶解在水中的微
            量元素和有机物质,从而达到水的净化目的。
                 半透膜是一种既能让溶剂(通常是水)通过,又能阻挡固体颗粒和离子通

            过的特殊膜。半透膜可以是自然存在的,例如细胞膜或动植物根系等;也可以是
            人工制造的,例如反渗透膜、微滤膜等。
                 反渗透膜是一种由多层复合材料制成的膜,具有高度的选择性和透过率。

            当水通过反渗透膜时,溶剂分子会沿着浓度梯度从高浓度侧转移到低浓度侧,而
            溶解在水中的固体颗粒和离子由于分子大小和电荷等原因无法穿过半透膜,被留
            在高浓度一侧。
                 为了克服半透膜的阻力并产生足够的压差,反渗透技术通常采用高压泵将
            原水压入反渗透膜模组。通过这种方式,水会被迫通过半透膜,并在过程中被净

            化。同时,半透膜另一侧的纯净水通过收集管道排出,形成可用于饮用或工业用


             176
             176
   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190   191