反滲透膜工程

① 反滲透膜的研究歷史

反滲透裝置結構緊湊、安裝簡單、操作簡便、能耗低，在常溫下操作，易於工業化生產。
80年代發明的復合膜，由超薄反滲透膜、多孔支撐層、織物增強自疊加而成，透水量極大，除鹽率高達99%，是理想的反滲透膜。反滲透膜在分離小分子有機化合物時也特別有效，因此對有機化工、釀造工業、三廢處理等領域也得到了很好的應用。
在21世紀以前，反滲透膜技術都是被國外所壟斷，而中國是直到90年代末期才開始掌握了反滲透膜的生產技術．這個歷史要追述到建國初期，當時我們國家的領導人已經意識到海水淡化的前景和將來在社會中的作用。
早在1958年，石松研究員等首先在中國開展離子交換膜電滲析海水淡化研究。而在此前1953年美國C.E.Reid建議美國內務部將反滲透研究列入國家計劃。
隨後1967年，國家科委組織全國海水淡化會戰，組織全國在水處理和分析化學、材料化學、流體力學等各個學科的精英會戰海水淡化。
1970年，會戰主力匯集中國浙江省的杭州市，組織了全國第一個海水淡化研究室。此期間，他們一直用電滲析技術進行海水淡化，研製成功海洋監測專用微孔濾膜，建成了世界最大的電滲析海水淡化站——西沙永興島海水淡化站。一度在海水淡化方面成為世界領軍人物。
1982年，中國海水淡化與水再利用學會經中國科協學會部批准在杭州成立。但是，因為經歷了十年浩劫，畢竟還是衰弱下去了，此時，遠在大洋彼岸的美國的全芳香族聚醯胺復合膜及其卷式元件已經赫然問世。
1984年，國家海洋局以海水淡化研究室為主體，組建國家海洋局杭州水處理技術研究開發中心，中國開始對膜技術重視了，但是，美國海水淡化用復合膜及其卷式元件已經大面積商業化了，投入到了國家和民用中去了。
1992年，國家為了追趕膜方面技術與世界的差距，，國家科委軍頂，以「中心」為依託，組建國家液體分離膜工程技術研究中心，並開始悄悄研製國產反滲透膜。
直到2001年，「中心」實行集團化分體管理，所轄三個控股的中外合資公司，兩個中資公司和一個研發中心。
同年，杭州北斗星膜製品有限公司正式公開問世，從此，中國有了自己的反滲透膜產品，享有完全自主知識產權、由中國製造、具有民族品牌的高性能復合膜元件開始投放市場，中國成為世界上第四個掌握自主反滲透膜技術的國家。而杭州水處理下的杭州北斗星膜製品有限公司也成為全球八家自主反滲透膜生產廠家之一..

② DT-RO工藝特點

DT-RO膜工藝流程及技術特點

DT-RO膜不需要任何形式的預處理，直接處理滲濾液，即可達到業主需要的排放標准。

對於城市生活垃圾滲濾液的處理，如果要達到國家一級排放標准，一般提供兩級DTRO處理系統，包括中央控制系統、砂濾器、第一級反滲透系統、第二級反滲透系統、滲濾液儲罐、硫酸儲罐、凈水儲罐、清洗劑儲罐、脫氣塔等。

系統運行時，將滲濾液由調節池泵入砂濾器，除掉50μm以上的懸浮物，再經過筒式過濾器除去粒徑大於10μm的顆粒，然後進入滲濾液儲罐。在原液進入儲罐的過程中，酸添加系統啟動，將儲罐內滲濾液PH值調節到6～6.5。

當滲濾液儲罐中的液位達到設定高度時，第一級反滲透系統啟動，由高壓柱塞泵將滲濾液泵入膜組系統。第一級反滲透產出的凈水直接進入第二級反滲透系統，產生的濃縮液在膜組內循環，達到設定的回收率後排放到濃縮液儲存池。

經過第二級反滲透系統後，產出的凈水再經脫氣裝置除味後直接排放或回用。由於這里產生的濃縮液中污染物質濃度不高，可以排到第一級反滲透前再進行一次處理，以提高系統的水回收率。

膜組的清洗由系統根據壓差自動執行，只需要在兩個清洗劑儲罐中分別置入酸性清洗劑和鹼性清洗劑即可。

DT-RO膜是反滲透的一種形式，是專門用來處理高濃度污水的膜組件，其核心技術是碟管式膜片膜柱。把反滲透膜片和水力導流盤疊放在一起，用中心拉桿和端板進行固定，然後置入耐壓套管中，就形成一個膜柱。

DT-RO膜系統的核心是由碟片式膜片、導流盤、O型橡膠墊圈、中心拉桿和耐壓套管所組成的膜柱。碟管式膜柱有大膜柱和小膜柱兩種。小膜柱直徑為200毫米，長1000毫米，有170個導流盤和169個膜片；大膜柱直徑為214毫米，長1400毫米，由210個導流盤和209個膜片構成。膜片和導流盤間隔疊放，O型橡膠墊圈放在導流盤兩面的凹槽內，用中心拉桿穿在一起，置入耐壓套管中，兩端用金屬端板密封。

膜柱中各個部件有不同的作用。膜片由兩張同心環狀反滲透膜組成，膜中間夾著一層絲狀支架，這三層環狀材料的外環焊接，內環開口，為凈水出口。導流盤（替代了卷式膜中的網狀支撐層）將膜片夾在中間，但不與膜片直接接觸，加寬了流體通道；導流盤表面有一定方式排列的凸點，在高壓下使滲濾液形成湍流，增加透過速率和自清洗功能。O型橡膠墊圈套在中心拉桿上，置於導流盤兩側的凹槽內，起到支撐膜片、隔離污水和凈水的作用。凈水在膜片中間沿絲狀支架流到中心拉桿外圍，通過凈水出口排出。

和其他膜組件相比，DT-RO膜系統具有以下三個明顯的特點：
通道寬：膜片之間的通道為2mm，而卷式封裝的膜組件只有0.2mm。
流程短：液體在膜表面的流程僅7cm，而卷式封裝的膜組件為100cm。
湍流行：由於高壓的作用，滲濾液打到導流盤上的凸點後形成高速湍流，這種湍流的沖刷下，膜表面不易沉降污染物。在卷式封裝的膜組件中，網狀支架會截留污染物，造成靜水區從而帶來膜片的污染。

以上三個特點，決定了DT-RO反滲透技術在處理滲濾液時可以容忍較高的懸浮物和SDI，通俗一點講，就是不會堵塞。同時，這三個技術特點體現在具體實踐中，使碟管式膜技術有如下幾個工程特點：
膜組的結垢少，膜污染輕，膜壽命長。DT-RO的特殊結構及水力學設計使膜組易於清洗，避免了結垢和其他膜污染，從而延長了膜片壽命。用於DT-RO的膜片壽命可長達2年以上，甚至更長。
不依賴於預處理，具有良好的穩定性、安全性和適應性。由於以上結構上的特點，DTRO膜組不用預處理可以直接處理滲濾液。在具體工程中，預處理系統可有可無。對於有預處理的系統，無論預處理環結是否高效、穩定，反滲透系統都可以穩定的達標出水。同時由於不依賴於生物處理，DT-RO反滲透對填埋場各個階段的滲濾液具有良好的適應性。
具有十分可靠的處理效果。到目前為止，國外十幾年來243個滲濾液處理工程實例無一例失敗。DT-RO中試設備在國內五個城市十餘個垃圾廠的處理試驗，無一例因堵塞導致效果受影響。

③ 在污水處理工程中，反滲透膜的分類有哪些

微濾：能截留0.1-1 微米之間的顆粒。
微濾允許大分子和溶解性固體（無機鹽）等通回過，但會截留住懸浮物、細菌及答大分子量膠體等物質。
超濾能截留0.002-0.1 微米之間的大分子物質和蛋白質。超濾允許小分子物質和溶解性固體（無機鹽）等通過，同時將截留下膠體、蛋白質、微生物和大分子有機物。
反滲透最精細的一種膜分離，其能有效截留所有溶解鹽份及分子量大於100的有機物，同時允許水分子通過。反滲透膜廣泛應用於海水及苦鹹水淡化、鍋爐補給水、工業純水及電子級高純水制備、飲用純凈水生產、廢水處理和特種分離等過程。

④ 反滲透設備膜分離過濾技術應用注意事項

反滲透設備膜分離過濾技術應用注意事項
反滲透過濾設備當中有很多技術，其實每個設備的技術針對的工程也是不同的。RO(ReverseOsmosis)反滲透技術是利用壓力表差為動力的膜分離過濾技術，源於美國二十世紀六十年代宇航科技的研究，後來逐漸應用於民用。
RO技術在反滲透超濾設備當中有什麼特點呢，RO反滲透膜孔徑小至納米級(1納米=10-9米)，在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來。
由於一般性的自來水經過RO膜過濾後的純水電導率5μs/cm(RO膜過濾後出水電導=進水電導×除鹽率，一般進口反滲透膜脫鹽率都能達到99%以上，5年內運行能保證97%以上。對出水電導要求比較高的，可以採用2級反滲透，再經過簡單的處理，水電導能小於1μs/cm),符合國家實驗室三級用水標准。
【反滲透設備出現的問題】
反滲透設備的關鍵是水廠的一個程序，它擁有的設備，精度和較高的工作壓力。系統的運作有直接影響水質，反滲透設備工作是非常重要的。從以下幾個方面：
一，運行條件
反滲透設備反滲透膜(RO膜)，高壓泵和保護反滲透膜過濾器的安全設置。保安過濾器具有過濾孔徑5微米過濾器。這些過濾器將過濾掉任何大於5微米的顆粒大小。有上下游的反滲透膜，否則容易反滲透膜表面結垢的保護作用。較常用的半透膜聚醯胺膜，膜型復合膜的體積類型，膜脫鹽率可以達到99.5%。反滲透膜是易受水的PH值，余氯，水的溫度，因此在水質上運行的反滲透膜的影響，有嚴格的要求：
PH值：3至10
：
淤泥密度指數值：
水溫：
比任何超出范圍的指標，有可能滲透膜變形，從而影響水的質量和縮短膜的使用壽命。和不同類型的電影對水質的要求是不同的。調試前由反滲透膜製造商提供的指示確認。
二，運行前的准備工作
作為高壓設備的操作運行前為保護設備和儀器儀表和安全方面的原因，反滲透，應該按照操作程序確認並調整好閥門打開，如下：
一個完全開放的安全過濾器進水閥門，打開高壓泵進口閥
2，打開高壓泵水閥門圈
3，打開RO進水閥圈
4，濃度水管針閥旋轉的三倍半
5，完全打開出口閥門，水的生產和濃水出口閥
6，所有取樣閥和清洗閥被關閉
7，將顯示所有的壓力閥打開一個半開放的狀態
三，試運行
當確認上述條件得到滿足，你可以啟動高壓泵，並投入試運行。反滲透設備也是一種液-液分離設備，只有當供水壓力高於滲透壓，水可以通過反滲透膜，從而達到脫鹽的效果。這種現象從給水(濃水)壓力和滲透壓(滲透壓半透膜和類型的類型而異)之間的壓差(Δp)為驅動力，壓差，可以安裝在RO入口截止截止閥(閥5)，濃水管線壓力調節針型閥(閥13)來調節控制。第一RO入口截止閥來調節用水總量(11抄表和流量計12)，設計成水。壓力調節針型閥(閥13)，准確地調節產水和濃水的壓力，流量，水的生產時間比設計值，表明供水(厚水)壓力太小，即壓差值是太小了，針閥將關閉小，以增加濃度的水(水)的壓力，直到水的生產等於設計值。
【反滲透純水機與反滲透技術】
隨著人民生活水平的提高，人們不斷關注的水質問題，水處理設備，一些專家看到了機會，生產和研發的人需要水凈化產品。反滲透純水機的發明，是利用國外先進技術-反滲透技術。反滲透技術的使用，新的熱源水行業。
購買凈水機，我們必須清楚地知道什麼是真正的反滲透水，它的作用。反滲透水是一套微過濾，吸附，超濾歲帶，反滲透，紫外線殺菌，超凈化技術，將直接進軍超純水設備。反滲透(RO)膜反滲透裝置的核心部件。純凈水是瓶裝水的反滲透機沖銷制清新，更健康，更安全，它使用范圍非常廣泛。反滲透技術是當今最先進，最有效的節能膜分離技術。原則是不能對其他物質，這些物質和水為基礎的解決方案，通過半透膜的滲透壓較高。反滲透膜的膜孔徑非常小(只有約10A)，能有效地去除水中的溶解鹽類，膠體，微生物，有機物，如(去除高達97%-98%)。反滲透水五種類乎判蘆型的過濾器的水平，與五個級別，能夠進化出絕對純凈水過濾器。通過反滲透凈水器，水果和蔬菜的水凈化清新，水質純凈，煮飯更香美更漂亮，柔軟的衣服，改善亞健康。凈水器是最健康的飲用水，安裝在機櫃下的新鮮過濾，新鮮的飲用水凈化機在中國已逐漸成為一種新趨勢。凈水器以市政自來水為原水，結合各種過濾器和過濾材料，去除有害物質，保持水的生理活性，以確保不僅飲用水，烹調餐湯和廚房水之類的健康和安全。對於消費者而言，只是定期更換過濾器即可。
【水處理設備反滲透技術的應用】
1.純水制備與反滲透技術的現狀
近年來我國的水處理行業特別是純水制備專業的工藝與設備水取得了長足的進步，進而促進了食品、制葯、化工、電力、生活飲用等領域的發展，特別是近年來，反滲透工藝被各行業廣泛接受。
該行業迅速發展的主要原因：國家對行業水質標準的完善及提高促使相應行業對提高水質的要求增長較快，市場需求較旺;國外膜產品大量湧入中國市場，加速了國內膜技術的成熟;國民經濟高速增長，企業購買力加強;市場不斷擴展與生產成本下降形成良性循環;目前反滲透工藝技術的應用發展迅速，技術市場日漸成熟。
2.反滲透技術在各行業中的應用
在國內以反滲透工藝生產純水的最大市場屬電力工業，該行業享受國家優先發展政策，具有雄厚的財力，其工程的數量及規模非其它行業可比，從而使其成為水處理行業的最大用戶，火電廠蒸汽鍋爐給水處理的反滲透工藝已被廣泛接受，並大量採用國產設備，前景良好。制葯工業中，國家葯典對大輸液等規定採用蒸餾法，反滲透技術在片劑、口服液及蒸餾前處理的工藝用水市場已相當可觀，近年來釀酒、飲料等食品行業採用純水勾兌工藝已成趨勢，瓶裝、桶裝飲用純水生產工藝中已大量採用一級或二級反滲透技術。與家用純水器及桶瓶裝水生產線相比，集團用純水機的市場空間也很廣闊，其發展將對改善企業、機關、學校及公共場所的飲水環境提供更實用的設備。
3.純水生產設備的現狀
純水生產設備由多種工藝設備組合而成，涉及的基礎材料、配件及電機、水泵等基礎工業產品很多，其整體設備水平也是國內產品水平的一個縮影，該行業設備目前特點如下：
3.1.以反滲透膜、壓力殼、高壓泵為代表的國內、外高技術產品得到廣泛應用，市場的競爭主要不僅發生在國外產品之間，也發生在國內公司之間。
3.2.超濾、電滲析、精濾、微濾等為代表的主要國產配套設備以其性能、質量及價格等優勢，穩定地佔據了絕大部分國內市場，這充分顯示了我國長期科技投入及相關企業不懈努力在發展民族工業進程中的巨大作用。
3.3.成套設備中反滲透膜等的主設備整體質量與效率普遍提高。
3.4.國產成套設備中重視主要脫鹽設備而忽視預處理的現象較為普遍，此現象也極大的降低了設備的整體設計及運行水平，影響了整體設備的投資效益。
3.5.國內水處理設備製造廠商在中低檔水平設備市場中競爭激烈。
4.我國純水設備發展
1)大力扶植內資反滲透膜組件生產企業，使我國膜組件生產在國際市場中佔有一席之地。吸引國際大型反滲透膜生產企業在境內建廠，全面促進該行業發展。
2)純水生產及整個水處理行業的發展給與其配套的國內中小型工業、商業企業提供了良好的商機。相關企業應及時生產或引進行業配套的高水平材料、配件，以求與水處理行業同步發展。
3)成套設備生產企業應進一步提高工藝設計水平，提高設備的生產、安裝水平,進而提高設備投資效益、降低能耗、提高原水利用率。具備條件的企業應瞄準國際先進水平，提高國際競爭力，以帶動全行業的發展。

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⑤ 反滲透技術都涉及到什麼行業

反滲透技術，是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等（去除率高達97%-98%）。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物；反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（EDI）技術都屬於膜分離技術。
近30年來，反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業應用，主要應用於電子、化工、食品、制葯及飲用純水等領域。反滲透技術是近幾年來才在我國發展起來的一項現代高新技術。反滲透就是對溶液施加一個大於滲透壓的壓力，使水透過特製的半透膜，從溶液中分離出來。因為這個過程和滲透現象相反，所以稱為反滲透。按各種物料的不同滲透壓，就可以對某種溶液使用大於滲透壓的反滲透方法，達到對溶液進行分離、提取、純化和濃縮的目的。反滲透裝置，主要是分離溶液中的離子范圍，它無需加熱，更沒有相變過程，因此比傳統的方法能耗低。反滲透裝置體積小，操作簡單，適用范圍比較廣。用反滲透裝置，處理工業用水，不耗用大量酸鹼，無二次污染，它的運行費用也比較低。反滲透膜分離技術，簡稱RO技術。

⑥ 反滲透膜是什麼

通俗理解：反滲透膜技術，可將溶液分離，制備出所需水質！反滲透膜版又稱逆滲透膜，是一種以權壓力差為推動力，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。反滲透膜脫鹽層的材料主要為芳香聚醯胺。此外還有哌嗪醯胺、丙烯-烷基聚醯胺與縮合尿素、糠醇與三羥乙基異氰酸酯、間苯二胺與均苯三甲醯氯等。反滲透膜的結構，有非對稱膜和均相膜兩類。當前使用的膜材料主要為醋酸纖維素和芳香聚醯胺類。其組件有中空纖維式、卷式、板框式和管式。可用於分離、濃縮、純化等化工單元操作，主要用於純水制備和水處理行業中。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，近些年迅速發展。

⑦ 反滲透膜主要分離原理是什麼

反滲透膜是屬於一種壓力推動的膜濾方法，所用的膜不具離子交換性質，可以專稱為中性膜。反滲透用半透膜為濾屬膜，必須在克服膜兩邊的滲透壓下操作，過去使用醋酸纖維素膜時的操作壓力為50~60個大氣壓，現今使用的聚醯胺復合膜的操作壓力為15個大氣壓左右。
半透膜是指只能通過溶液中某種組分的膜。對水處理所用的半透膜要求只能通過水分子，當然，這種對水的透過選擇性並不排斥少量的其它離子或小分子也能透過膜。
對膜的半透性機理有以下幾種解釋，但都不能解釋全部滲透現象。
一種解釋認為這是篩除作用，即膜孔介於水分子和溶質分子之間，因此水能透過，而溶質不能透過，但這不能解釋和水分字的大小基本一樣的鹽分分子不能透過的原因。
第二種解釋是認為反滲透膜是親水性的高聚物，膜壁上吸附了水分子，堵塞了溶質分子的通道，水中的無機鹽離子則較難通過。
最後還有一種機理認為是由於水能溶解於膜內，而溶質不能溶解於膜內。