1、反渗透脱盐实验,叶美玲 化学工程与生物工程系 2008.10.08,灰色模型,实验目的,了解反渗透脱盐分离原理和工艺流程 了解反渗透膜和纳滤膜的特征及其性能 熟悉膜材料标准性能的表征和测定,无相变化,可常温操作,能耗低,效率高,工艺简单,投资小,膜分离技术的优点,膜分离技术的分类,超滤(UF),灰色模型,膜的分类,过滤谱图,灰色模型,反渗透 （Reverse Osmosis）,1. 半透膜有选择性地透过溶液中的某些组分，而阻留另一些组分的膜叫半透膜。2. 渗透/渗透压用半透膜将两种不同浓度的溶液隔开时，稀溶液中的溶剂(如水)会透过半透膜进入浓溶液的一侧，这种现象叫渗透。渗透达到平衡时，浓溶液一
2、侧的液位比稀溶液一侧高出一段液柱，这一高度称该溶液的渗透压，一般以表示。渗透压的大小与溶液性质有关而与膜无关。3. 反渗透反渗透是与自然渗透过程相反的分离过程。在浓溶液一侧施加一外加压力P，当P时,迫使浓溶液中的溶剂反向透过膜流向稀溶液一侧，这一过程称反渗透。,灰色模型,反渗透膜,反渗透膜的性能一般来说，反渗透膜应具备以下性能：单位面积上透水量大，脱盐率高；机械强度好，多孔支撑层的压实作用小；化学稳定性好，耐酸、碱腐蚀和微生物侵蚀；结构均匀，使用寿命长，性能衰降慢；制膜容易，价格便宜，原料充足。常用的膜类型：醋酸纤维膜（CA膜）、聚酰胺膜（PA膜）、复合膜。应用包括水的脱盐,由苦咸水和海水制取
3、饮用水,辅助处理过程的净化,高纯漂洗水的生产,化学制造业所接触的水,食品和饮料的生产,工业污水的净化等。,灰色模型,纳滤膜 （ Nanofiltration ）,在渗透过程中截留率大于95%的分子约为1纳米，因而它被命名为“纳滤膜”。纳滤膜结构绝大多数是多层疏松结构，与反渗透相比较，即使在高盐度和低压条件下也具有较高渗透通量；因为无机盐能通过纳滤膜而透析，使得纳滤的渗透压远比反渗透低，这样，在保证一定的膜通量的前提下，纳滤过程所需的外加压力比反渗透低得多。而在同等压力下，纳滤的膜通量则比反渗透大得多。,纳滤膜的应用领域 （ Nanofiltration ）,抗生素药物低温浓缩、脱除灰份； 染料脱盐、浓缩， 取代盐析、酸析； 稀糖液的浓缩、低聚糖的提纯； 生物活性成分的提取、浓缩； 湿法冶金； 废水处理与回收； 水质的软化； 有机酸、氨基酸的分离纯化； 从废酸、碱中，回收酸碱等。,装置流程图,评价膜的分离性能,评价膜的分离性能,实验要求及注意事项,了解压力驱动型膜的分离原理及膜标准性能的表征，测定及计算； 熟悉使用相关的仪器、设备； 调节膜评价仪压力时需动作缓慢，避免压力大起大落，不能调节转子流量计旋钮。 膜有光滑面和粗糙面，光滑面为活性层，粗糙面为支撑层；将膜装入脱盐池时应使溶液从光滑面正面流入。 为避免损失造成误差，测量时先测透过液质量，再测电导率值。,Thank you!,
