反滲透膜的水滲透系數

1. 反滲透膜的基本性能參數

反滲透膜應具有以下特徵：
（1）在高流速下應具有高效脫鹽率；
（2）具有較高機械強度和使用壽命；
（3）能在較低操作壓力下發揮功能；
（4）能耐受化學或生化作用的影響；
（5）受pH值、溫度等因素影響較小；
（6）制膜原料來源容易，加工簡便，成本低廉。

反滲透的主要性能指標：
1、脫鹽率：正常情況下脫鹽率在98%以上，此時鹽透率為1-脫鹽率=1-98%=2%
2、透水量：一般一級反滲透設計通量8-14GFD，二級反滲透20-30GFD，1GFD=1.698LMH，單只膜元件的產水量=膜面積*設計通量，比如400ft2即37.2m2，設計通量取14GFD即23.8LMH，那麼此時這支膜的透水量為37.2*23.8/1000=0.89m3/h
3、鹽透率增加：每年按10%考慮，如果第一年鹽透率為2%此時脫鹽率98%，那麼第二年鹽透率為2%*（1+10%+=2.2%，此時脫鹽率97.8%
4、水量衰減：每年按7%考慮，計算方法同上。
5、回收率。即供水對滲透液的轉換率,直接影響除鹽系統的成本。對於苦鹽水的回收率大約為90 %;高苦鹽水降為60 %－65 %;工業海水系統回收率是35 %－45 %。
6、 膜通量。是表明通過膜表面的一個特定區域的水流速度。

希望能夠幫到您，如若對您有幫助，望採納，謝謝。

2. 求大神，有誰知道關於反滲透膜的相關數據，比如所需壓強，每小時出水量等等或者有相關計算公式更好。求

A=`Q_g/q`
式中`Q_g`--供水流量g/s；
q--膜的平均透水率g/`cm^2`·s，可按下式計算：
q=`K_w`(Δp-Δπ)
式中`K_w`--膜的水滲透系數，g/`cm^2`·s·MPa；
Δp--供水壓力與淡水壓力的差值，MPa；
Δπ--供水與淡水的滲透壓力差，MPa。實際使用的工作壓力一般比滲透壓大3～10倍。

壓強計算公式
嚴格的推導證明可見於各版本《流體力學》或水力學。我這里簡易證明如下：在靜止的液體中，任取一個底面為正方形（正方形與水平面平行），高為深度的液柱進行受力分析。作用於液柱上的力有液柱的重力 G =密度*g*h*S ，方向鉛直向下；作用在液柱表面的大氣壓力 Fo=PoS,方向鉛直向下；作用在液柱底面的液體壓力 F=P*S,方向鉛直向上；作用液柱的四個側面上的壓力都是水平方向的，兩兩自相平衡。 作用在液柱鉛直方向上有 向下的重力 G 、向下大氣壓力 Fo,向上的水壓力 F，因為在鉛直方向受力也是平衡的，所以 F=Fo+G，即
P*S = PoS+ 密度*g*h*S，約去S得 P = Po+ 密度*g*h 。如果不計大氣壓力，只計液體本身產生的壓強，則 P = 密度*g*h

3. ro反滲透膜純水機出水率一般是多少

一般家用的純水機RO膜都是50G的如果按照50G的RO反滲透膜每24小時出水回180L每小時出水7.5L每分鍾出水0.125L
還有你到底是問出答水率，還是問廢水比
？如果是廢水比
一般的純水機都是1:2
或者1:31是好水，2或者3是廢水(可以回收利用)也有一些是節能型的純水機
廢水比可以調節到1:1也有完全不出廢水的，原理其實就是讓廢水比調節到1:1，然後把廢水直接接入進水循環繼續通過RO反滲透

4. 反滲透膜的基本性能參數是什麼

一、脫鹽率和透鹽率

鹽透過率=產水濃度/進水濃度×100%

脫鹽率=(1–產水含鹽量/進水含鹽量)×100%

透鹽率=100%–脫鹽率

反滲透膜脫鹽率在其製造成形時就已確定，脫鹽率的高低取決於膜元件表面超薄脫鹽層的緻密度，脫鹽層越緻密脫鹽率越高，同時產水量越低。反滲透對不同物質的脫鹽率主要由物質的結構和分子量決定，對高價離子及復雜單價離子的脫鹽率可以超過99%，對單價離子如：鈉離子、鉀離子、氯離子的脫鹽率稍低，但也超過了98%;對分子量大於100的有機物脫除率也可過到98%，但對分子量小於100的有機物脫除率較低。

二、產水量

產水量——指反滲透系統的產水能力，即單位時間內透過膜水量，通常用噸/小時或加侖/天來表示。

滲透流率——也是表示反滲透膜元件產水量的重要指標。指單位膜面積上透過液的流率，通常用加侖每平方英尺每天(GFD)表示。過高的滲透流率將導致垂直於膜表面的水流速加快，加劇膜污染。

三、回收率

回收率——指膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分比。依據預處理的進水水質及用水要求而定的。膜系統的回收率在設計時就已經確定，

回收率=(產水流量/進水流量)×100%

反滲透(納濾)膜組件的回收率、鹽透過率、脫鹽率計算公式如下。

回收率= 產水量/進水量×100%

鹽透過率=產水濃度/進水濃度×100%

脫鹽率=(1-鹽通過率)×100%

5. 納濾膜的水滲透系數和溶質滲透系數是多少

利用孔模型分析膜孔結構

本文基於孔模型，從膜對NaCl溶液的透過實驗中，得到8種膜的結構參數，實驗結果表明，從溶質透過膜的參數與從溶劑透過膜的參數得到的膜結構參數並不一致。根據孔模型由溶質的Stokes半徑γs得到的膜孔半徑γp與根據透過溶劑而計算出的膜孔半徑γω之間存在線性關系，對於CA膜，它們的關系式是：γω＝10.50(γp-1.739)，γp與γω之間的相關關系是0.9986，對於γp的標准偏差是0.14。
關鍵詞：孔模型；膜結構參數；CA膜
ANALYSIS OF MEMBRANE STRUCTURE PARAMETERS BY PORE MODEL

LUO Ju-fen， MO Jian-xiong
(The Development Centr of Water Treatment Technology, SOA Hangzhou 310012)

Abstract:Based on the pore model, structural parameters of the eight kinds of membranes were determined with permeation experiments of aqueous solution of sodium chloride. The parameters determined from P differ from that obtained from Lp. There is a good linear correlation between rp which obtained from the solute radius rs and rω which obtained from the pure water flux. For cellulose acetate membranes, the relation of rp and rω can be written as rω ＝10.50(rp-1.739). The linear correlation coefficient between rp and rω is 0.9986 and for rp its standard deviation is 0.14.
Key words:pore model； structure parameters； CA membrane

測定膜結構參數對於預測溶質透過膜的傳遞性能是很重要的。為了能測定膜的結構參數，出現了摩擦模型，孔模型，改進的孔模型，SHP模型等。Nakao和Kimura等針對單組分水溶液，將這些模型應用到超濾膜分離體系和納濾膜分離體系，以不同溶質的滲透實驗計算了超濾膜和納濾膜的γp和Ak/△x值〔1-3〕。
本文通過膜對NaCl水溶液的透過實驗，在確定不可逆過程熱力學遷移方程中的三個參數後，基於改進的孔模型〔6〕，得到8種分離膜的結構參數，並比較了從溶質和從溶劑透過性能所得到膜孔結構參數的區別。這些膜對NaCl的脫除率在15%～99%之間，其中有部分膜是超濾膜。

1 理 論
壓力驅動過程中膜的遷移過程可以用不可逆過程熱力學來描述。Kedem和Katchalsky〔4〕基於線性非平衡熱力學唯象理論提出如下的傳遞方程：

Jv＝Lp(△P-σ△π) (1)

Js＝ω△π＋(1-σ)Jv. (2)

利用Van't Hoff等式△π＝RT△Cs，則式(2)可以寫成

Js＝P△Cs＋(1-σ)Jv. (3)

為解決膜二邊平均濃度的問題，Spiegler等〔5〕將等式(3)改寫成另一種形式：

Js/△C＝P＋(1-σ)(JvCln/△C) (4)

等式(3)、(4)是作為反滲透膜(具有高溶質分離率)的傳遞方程提出的，Nakao在他的實驗中〔2〕說明等式(3)、(4)也適用於作為超濾膜的傳遞方程。
在這些等式中，膜的表徵以三個傳遞系數表示：純水透過系數Lp，溶質滲透系數ω或P和反射系數σ。但上述唯象方程屬於黑箱模型，不能得到有關膜內部透過機理的情況，因此，出現一些利用膜結構來說明σ和P的傳遞模型。
Pappenheimer等提出了傳遞「孔理論」來計算通過毛細管的遷移過程，在這個理論中，溶質通量包括過濾流和擴散流，這二種流動都受到進入膜孔時位阻障礙和孔內摩擦阻力的影響。Verniory等人〔6〕利用Haberman和Sayre的計算和摩擦模型改進了這種「孔理論」，根據這種改進的孔理論，膜結構可以用參數σ和P來預測。假設圓柱形膜孔的孔徑與孔長分別為常數rp和△x，並且球狀溶質半徑為rs，則溶質通量可表示成

(5)

這里Ak是總的貫通孔面積與膜有效面積之比，SD和SF分別是擴散流和過濾流的位阻因數，並且是rs與rp比值q的函數，其中：

SD＝(1-q)2 (6)

SF＝(1-q)2(1＋2q-q2) (7)

f(q)和g(q)是圓形壁面效應的修正因數，由Haberman和Sayre計算如下：

f(q)＝(1-2.1q＋2.1q3-1.7q5＋0.73q6)/(1-0.76q5) (8)

g(q)＝〔1-(2/3)q2-0.2q5〕/(1-0.76q5) (9)

將式(5)與式(3)相比較，則膜的參數σ和P可用下式表示

σ＝1-g(q)SF (10)

P＝Df(q)SD(Ak/△X) (11)

在孔模型中，純水通量用Hagen-Poiseuille式表示，因此，純水透過速率Lp可以寫成：

Lp＝(r2p/8μ).(AK/△X) (12)

2 實 驗
2.1 實驗裝置

實驗裝置如圖1所示。

圖1 實驗裝置示意圖
1.原液池，2.微濾器，3.恆流泵，4.測試池，
5.微型電導檢測器，6.磁攪拌子，6.硅壓力感測器

2.2 實驗條件和過程
首先，將膜充分潤濕後置於測試池，用純水預壓1h，預壓壓力為膜最高實驗壓力的1.2倍左右。然後原液換成0.01mol/L NaCl溶液，測定不同壓力時透過液流速JV和濃度C3，利用式(4)，根據Js/△C和JVCln/△C的關系，採用最佳擬合，得到膜性能參數σ和P，將σ和P代入(10)和(11)式，就能根據溶質的Stokes半徑rs而算出膜孔半徑rp和膜的Ak/△X值。在25℃條件下，NaCl-H2O體系的Stokes半徑rs＝1.616×10-10m。
利用式(1)計算膜的Lp值。
將Lp值和由式(11)得到的Ak/△X值代入Hegen-Poiseuille式(12)中，則可得到根據透過溶劑而計算出的膜孔孔徑rω。

3 結果和討論
在測試壓力范圍內，透過液流速與壓力成直線關系，並且實驗中透過液通量與純水通量幾乎一致，因此，實驗滲透壓可以忽略不計。並且這也表明，實驗過程中沒有出現污染或嚴重濃差極化現象。
3.1 壓力的影響
壓力對脫除率的影響是很大的，隨壓力增加，R值也增加，R值增加到某個數值後，變化趨緩。因此，對於表示膜的特徵來說，R不是一個很合適的參數。
3.2 膜性能參數的確定
用以下方法確定膜的三個遷移參數Lp、σ和P。
純水透過參數Lp利用實驗的透過速率從式(1)可以得到，滲透壓△π忽略不計，參數σ和P則利用對數平均濃度Cln從式(4)中可以確定。從實驗數值看，Js/△C和Jυ.Cln/△C是一相當好的直線關系，這樣參數σ和P也可從這條直線的斜率和截距中求得。
8種膜的三個性能參數列於表1。

表1 膜的性能參數Lp、σ、P

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
σ 0.943 0.903 0.899 0.857 0.457 0.131 0.313 0.2998
P×107(m/s) 3.33 12.65 7.17 5.03 24.5 10.2 24.0 5.95
Lp×1012(m/Pa.s) 4.84 10.32 4.48 4.40 9.12 11.05 14.80 12.67

從表1可知，實驗所用膜對NaCl的σ值在0.131～0.943之間。
3.3 膜結構參數的計算
根據改進的「孔模型」，式(10)的關系式可如圖2所示，因此，在膜的σ值已知時，可從式(10)求出q值，再代入溶質的Stokes半徑即可得到膜的rp值(＝rs/q)

圖2 σ與q之間關系

列於表2的膜的另一個結構參數Ak/△X也是基於孔模型，採用式(11)從q值和實驗數值溶質的滲透系數P計算得到。

表2 從孔模型中得到的膜結構參數rP和△X值

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
rp×1010(m) 2.02 2.18 2.21 2.31 3.85 8.78 5.19 5.39
Ak/△x(m-1) 2.72×105 3.67×105 1.78×105 7.98×104 1.9×104 1.63×103 8.20×103 1.91×103

若將膜的Ak/△X值和表1中的Lp值代入式(12)，則可得到由水的透過速率Lp得到的膜孔半徑，以rω表示，結果見表3。
表3 由水的透過速率得到的膜孔半徑rω

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
rω×1010(m) 3.77 4.74 4.49 6.64 19.6 73.6 38.0 72.9

比較表2和表3，可看到，rω與rp並不一致，並且rω大於rp。
不同文獻〔1.3〕在利用「孔模型」時，提到由P得到的Ak/△X值與由Lp得到的Ak/△X值之間存在偏差，即從溶質透過膜參數與從溶劑透過膜參數得到的膜結構參數並不一致。
以rp對rω作圖，可看到除了8#膜，其餘膜的rp與rω幾乎落在一條直線上，見圖3。因8#膜為SPS膜，其餘的均為CA膜。8#膜的rp與rω的關系不在直線上。也許，因材料不同，它的斜率和截距不同。

圖3 rp與rω關系

除去8#膜的rp和rω值，對其餘7種膜的rp和rω進行線性回歸的結果是：

rp＝0.09527rω＋1.739 (13)

或者改寫成

rω＝10.50(rp-1.739) (14)

rp與rω之間的線性相關系數是0.9986，對rp的標准偏差是0.14。因此，可以認為對於CA膜，在NaCl水溶液體系中，根據孔模型由膜性能參數σ和P得到的膜孔半徑rp與根據透過溶劑而計算出的膜孔半徑rω之間存在線性關系。
由式(14)和圖3可知，當rp小於1.74×10-10m時，rω已為零，也即此時，膜的純水透過速率為零。這與祝振鑫等〔7〕推導的當網路孔半徑小到2.0×10-10m時，膜產率為零的推論非常相近。水分子半徑為0.87×10-10m，也即當孔道小於兩個水分子時，水分子即被卡住，使水不能流動。

4 結 論
本文利用孔模型，對8種膜的性能參數和結構參數進行了測定。實驗表明，由溶質的Stokes半徑基於孔模型得到的膜孔半徑rp與從溶劑水的透過速率得到的膜孔半徑rω並不一致，但存在線性關系。對於CA膜，在NaCl水溶液體系中，它們的關系是: rω＝10.50(rp-1.739)。相關關系是0.9986，對於rp的標准偏差是0.14。這也表明當rp小到1.74×10-10m時，膜的純水透過速率為零。
對其它材料製成的膜的rp與rω之間關系有待進一步實驗。

6. 求反滲透水的水質指標 謝謝啊

在保證預處理參數（溫度、SDI、水質等）穩定的前提下，反滲透的長期安回全運行還取決答於本體各參數穩定運行在合理的范圍內，應盡量避免系統的頻繁啟停及本體各參數的調整。

在必須進行參數調整時應注意調整方法。下述注意事項存在著相互聯系，故其操作調節應協調進行，即在對某一項指標進行調整時，應同時兼顧其它指標的變化，使保持在合理的控制范圍內，如短時不能解決該問題時，應果斷地及時停機，以避免產生嚴重的經濟損失（以下數據以調試和實際運行為准）。

(6)反滲透膜的水滲透系數擴展閱讀：

注意事項：

1、注意觀察各級壓力、產水量、脫鹽率變化。

2、當進水水質變惡劣時,這時進水壓力就會上升,可通過減小進水量或開大濃水手動因，採取調節閥來調節壓力，不得超壓運行。

3、任何情況下，不允許膜元件出現反壓，即不允許淡水側壓力大於濃水側、給水側壓力。不允許膜元件長時間憋壓。

4、任何情況下，不允許膜元件脫水。不允許突然增大膜裝置進水流量和壓力。

5、啟動和運行中嚴禁同時關閉淡水出口門和淡水排放門。高壓泵不允許吸入側在負壓下運行進入空氣。

7. RO反滲透膜通量一般多少生活污水方面

反滲透膜的膜通量測試方法：

膜通量測定方法可以採用通量階式遞增法，就是在一定專的條件下，采屬用恆通量的方法，讓反滲透膜使用一段時間後Δt（不小於30 min），觀測TMP（透膜壓力）在Δt內的變化，如果TMP能保持穩定，這時候就調節出水抽吸泵的等級，使膜通量增加一個數量，重新觀測TMP在另一個Δt內的變化，一直循環這個操作，一直到出現TMP在Δt內出現不穩定的情況，也就是TMP在Δt內隨時間不斷增，然後就停止，記住這時候的膜通量為FN+1（N為試驗中膜通量階量的增加次數）。即FN+1為在這個操作條件下使TMP上漲的最小的膜通量，則FN為在這個操作條件下TMP恆定的最大的膜通量。於是認為，臨界通量介於FN+1和FN之間。我們把大於臨界通量的通量叫做此操作條件下的超臨界通量，小於臨界通量的通量叫做此操作條件下的次臨界通量

反滲透膜的膜通量怎麼計算？

膜通量(J)的計算公式為：J= V/(T×A)

這個公式中:J表示的是膜通量單位是(L/m2·h)，V表示的是取樣體積單位是(L)；T表示的是取樣時間單位是(h)；A表示的是膜有效面積單位是(m2)。

8. RO反滲透膜4040的每小時出水大概多少

RO反滲透膜4040的每小時出水大約為0.2m³/h。

這個要看以下的幾個因素

1、溫度

2、進水SDI

3、進水壓力

常規設計，溫度25℃左右，進水壓力10bar左右

當進水SDI在5以下時，單只膜的通量13.6-23.8LMH

當進水SDI在3以下時，單只膜的通量23.8-30.6LMH

當進水SDI在1以下時，單只膜的通量34-51LMH

建議按照下限來選型：

一般4040膜的面積是90ft2，即8.36m²，取SDI在3以下，通量為23.8

單只膜小時產水量=8.36*23.8/1000=0.2m³/h

(8)反滲透膜的水滲透系數擴展閱讀：

RO膜工作原理：

要了解反滲透，首先要了解「滲透」的概念。

滲透是一種物理現象。當兩種含有不同鹽類的水，如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現，含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中，而所含的鹽分並不滲透，這樣，逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止，這一過程稱為滲透。然而，要完成這一過程需要很長時間。

但如果在含鹽量高的水側，施加一個壓力，其結果也可以使上述滲透停止，這時的壓力稱為滲透壓力。如果壓力再加大，可以使方向向反方向滲透，而鹽分剩下。

因此，反滲透除鹽原理，就是在有鹽分的水中（如原水），施以比自然滲透壓力更大的壓力，使滲透向相反方向進行，把原水中的水分子壓力到膜的另一邊，變成潔凈的水，從而達到除去水中雜質、鹽分的目的。

反滲透又稱逆滲透，一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑，即滲透液；高壓側得到濃縮的溶液，即濃縮液。若用反滲透處理海水，在膜的低壓側得到淡水，在高壓側得到鹵水。

反滲透時，溶劑的滲透速率即液流能量N為：N=Kh(Δp－Δπ) （式中Kh為水力滲透系數，隨溫度升高稍有增大；Δp為膜兩側的靜壓差；Δπ為膜兩側溶液的滲透壓差）。稀溶液的滲透壓π為：π=iCRT（式中i為溶質分子電離生成的離子數；C為溶質的摩爾濃度；R為摩爾氣體常數；T為絕對溫度。）

反滲透通常使用非對稱膜和復合膜，所用的設備主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質，從而取得凈制的水。也可用於大分子有機物溶液的預濃縮。由於反滲透過程簡單，能耗低，近20年來得到迅速發展。

現已大規模應用於海水和苦鹹水淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理，並與離子交換結合製取高純水，其應用范圍正在擴大，已開始用於乳品、果汁的濃縮以及生化和生物制劑的分離和濃縮方面。

9. 反滲透膜純水機的出水率能達到多少

一般家用的純水機RO膜都是50G的如果按照50G的RO反滲透膜每24小時出水180L每小時出水7.5L每分鍾出水0.125L 還有內你到底容是問出水率，還是問廢水比 ？如果是廢水比 一般的純水機都是1:2 或者1:31是好水，2或者3是廢水(可以回收利用)也有一些是節能型的純水機 廢水比可以調節到1:1也有完全不出廢水的，原理其實就是讓廢水比調節到1:1，然後把廢水直接接入進水循環繼續通過RO反滲透。來自煙台金正環保科技有限公司

10. 反滲透膜滲透壓是多少

根據膜的型號和種類有所不同,低壓膜8-10bar,高壓膜14-16bar,家用膜5-6bar