反渗透脱盐基本原理
当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现
象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,反渗透脱盐那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这
个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,反渗透脱盐水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反
渗透(RO)处理的基本原理。
这个问题太深奥了,至今科学家们都无法完全明确解释。反渗透脱盐其实把反渗透现象理解清楚就可以。学界对于反渗透分离机理的解释主要流行以
下三种理论:
1、溶解-扩散模型
Lonsdale等人提出解释反渗透现象的溶解-扩散模型。反渗透脱盐他将反渗透的活性表面皮层看作为致密无孔的膜,并假设溶质和溶剂都能溶于均质的
非多孔膜表面层内,各自在浓度或压力造成的化学势推动下扩散通过膜。溶解度的差异及溶质和溶剂在膜相中扩散性的差异影响着他们通过膜
的能量大小。其具体过程分为:第一步,溶质和溶剂在膜的料液侧表面外吸附和溶解;第二步,溶质和溶剂之间没有相互作用,他们在各自化
学位差的推动下以分子扩散方式通过反渗透膜的活性层;第三步,溶质和溶剂在膜的透过液侧表面解吸。
在以上溶质和溶剂透过膜的过程中,一般假设第一步、第三步进行的很快,此时透过速率取决于第二步,即溶质和溶剂在化学位差的推动
下以分子扩散方式通过膜。由于
膜的选择性,使气体混合物或液体混合物得以分离。而物质的渗透能力,不仅取决于扩散系数,并且决定于其在膜中的溶解度。
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