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反渗透 反渗透法最早使用于美国太空人将尿液回收为纯水使用。医学界还以反渗透法的技术用来洗肾（血液透析）。反渗透膜可以将重金属、农药、细菌、病毒、杂质等彻底分离。整个工作原理均采用物理法，不添加任何杀菌剂和化学物质，所以不会发生化学变相。并且反渗透膜并不分离溶解氧，所以通过此法生产得出的纯水是活水，喝起来清甜可口。
反渗透，英文为Reverse Osmosis，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程。早在1950年美国科学家DR.S.Sourirajan有一回无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水。他由此而产生疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水，那为什么海鸥就可以饮用海水呢？这位科学家把海鸥带回了实验室，经过解剖发现在海鸥囔嗉位置有一层薄膜，该薄膜构造非常精密。海鸥正是利用了这薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外。这就是以后逆渗透法（Reverse Osmosis 简称 R.O）的基本理论架构。
对透过的物质具有选择性的薄膜成为半透膜。一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。当把相同体积的稀溶液（如淡水）和浓液（如海水或盐水）分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形成一个压力差，达到渗透平衡状态，此种压力差即为渗透压。渗透压的大小决定于浓液的种类，浓度和温度与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原
2.反渗透的原理: 首先要了解“渗透”的概念.渗透是一种物理现象.当两种含有不同盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止.然而,要完成这一过程需要很长时间,这一过程也称为渗透压力.但如果在含盐量高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压力.如果压力再加大,可以使方向相反方向渗透,而盐分剩下.因此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压力到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中杂质、盐分的目的. 来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透。
在水处理方面使用反渗透技术在全世界的公认度：
1、Harvard美国哈佛大学医学院检验合格。
2、美国国家卫生试验所检验标准。
National Sanitation Foundation Testing Laboratory Seal
3、美国LOMA LINDA大学医学院检验合格。
4、美国加洲ORANGE COUNTY自来水管理局奖赏。
5、Dr.T.C.McDANIEL美国医学学会推荐。
6、Wcts检验合格。
7、CCEL检验超标准。
8、NASA美国太空总署采用航天飞机装备。
9、Coca cola（可口可乐）公司采用。
10、美国海军采用使海水变淡水。
中国建设部指出：反渗透技术在未来20年内将是最有效、最关键的水处理方式。这就是说纯水机的诞生无疑是饮用水市场发展的必然规律。
RO反渗透膜孔径小至纳米级（1纳米=10-9米），在一定的压力下，H2O分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。
RO膜过滤后的纯水电导率 5 s/cm, 符合国家实验室三级用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤，出水电阻率可以达到18.2M .cm，超过国家实验室一级用水标准（GB682—92）。
在两片面积各一平方厘米，相隔一厘米距离的极片间可移动的离子数目，称为电导度，单位：Mho。
图中分别给出了按分离原理和按被分离物质的大小区分的分离膜种类，从中可以看出，除了透析膜主要用于医疗用途以外，几乎所有的分离膜技术均可应用于任何分离、提纯和浓缩领域。反渗透和纳滤作为主要的水及其它液体分离膜之一，在分离膜领域内占重要地位。
1．饮用纯净水定义：使用符合生活饮用水卫生标准的水为原水，采用蒸馏法、去离子法、离子交换法、反渗透技术及其它适当方法将水中的矿物质、有机成分、有害杂质及微生物等去除后加工制得，并且没有任何添加物，可以直接饮用的水。
2．自来水深度净化技术分类比较：
A：机械过滤处理，一般是指介质过滤，采用砂滤或无烟煤过滤，通过机械过滤可达到去除水中铁锈和较大颗粒杂质，改善水质并能保证后面关键设备的正常运行和处理效果。
B：多级蒸馏法，一般采用多台换热器和一台冷凝器组成。其出水纯度高，可以去除水中微细物质（即不挥发物质和大部分0.09~1μm的可溶性小分子无机盐类），该类技术以往在医药行业被广泛的应用与针剂输液的设备。但蒸馏法由于有相的变化，能耗大-每吨水耗电150~160KW，很不经济，而且对进水水质要求较高，对挥发性有机物去除率不高，因而对THMS等物质不能有效去除，同时其产水不含氧，缺乏对人体有益的成分，达不到健康有益水的标准。
B：离子交换法，是利用阴阳树脂对阴阳离子的选择性吸附来达到对水中阴阳离子的去除的目的，离子交换树脂交换饱和后必须用酸碱进行再生，这样势必污染环境，而且运行费用大、操作麻烦，它不能去除水中的溶解性有机物、细菌、热源和悬浮物等却去除了水中大量微量元素，它几乎能完全除去水中溶解的0.2-0.8nm大小的无机盐类。其产水并不是健康有益的饮用水。
C：活性炭吸附，活性炭的吸附主要是物理化学吸附，它对水中有机性溶解杂质具有很强的吸附能力，其比表面积达到500~1000㎡/G，具有很高有机物吸附容量，因而大量用于饮用水处理。活性炭可除臭去色，并去除水中微量有害物质，如有机物、胶体物质、部分重金属、余氯等，在家用净水器应用广泛。但经活性炭处理后水中细菌总数明显增加，亚硝酸盐浓度升高，炭的失效点不易判定。因此活性炭不宜单独用于饮用水处理，可以和其他方法结合，最常用的是：活性炭-膜分离法。
D：膜分离技术，近年来国内外膜处理技术在水处理领域中发展迅速。它适应了当前生活饮用水深度处理的要求。膜处理技术的净化机理是膜的微孔筛分作用，但筛分的同时也会发生膜表面和微孔壁上的吸附，粒径与微孔口径相仿的微粒和溶质在孔中停留阻塞微孔，因而发生膜污染。所以应根据被分离介质的粒径选择膜的孔径，且是被分离介质与膜之间相互作用弱的膜。用于生活饮用水深度净化的过滤膜常有：微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NNF）和反渗透膜（RO）。膜分离技术有以下特点：
1．它是一种物理作用，不需要加注药剂。
2．分离过程不发生相变，能耗较低，又称省能技术。
3．膜分离过程中，一种物质得到分离，一种物质被浓缩，且不改变物质的物理化学性质
4．设备操作容易，易实现自动化，可在常温下操作，使用范围广。
目前制备化工行业用超纯水的工艺基本上是以上三种，其余的工艺流程大都是在以上三种基本工艺流程的基础上进行不同组合搭配衍生而来。现将他们的优缺点分别列于下面：
1、第一种采用离子交换树脂其优点在于初投资少，占用的地方少，但缺点就是需要经常进行离子再生，耗费大量酸碱，而且对环境有一定的破坏性。
2、第二种采用两级反渗透设备，其特点为初投次比采用离子交换树脂方式要高，但无须树脂再生。其缺点在于相关膜原件需定期清洗或更换，水质相对来说不是太高，大都只能做到1us/cm左右，所以在不质要求更高的时候常采用一级反渗透后面再用混床（阴阳复床）把关。
3、第三种采用反渗透作预处理再配上电去离子（EDI）装置，这是目前制取超纯水最经济，最环保的超纯水制备工艺，不需要用酸碱进行再生便可连续制取超纯水，对环境没什么破坏性。其缺点在于初投资相对以上两种方式过于昂贵。
反渗透水处理设备（膜分离）技术的应用使反渗透超纯水设备从传统的阳离子交换器、脱碳、阴离子交换器、复合离子交换器得到了一次进步。近年来开始在国外推广应用的EDI（电去离子）技术，则是超纯水制造技术的一次革命，从此进入了一个无需再生化学品，而能生产出高达18MΩ·CM的超纯水，用于半导体、集成电路等行业。国家经委也已将RO + EDI 成套技术的应用列入国家重点推广范围，对使用的企业给以政策上的优惠.
公司研制的反渗透装置是采用专用RO技术设计，关键部件、设备采用进口名牌产品，工艺先进，质量可靠，可扩展性强，结构合理占地小，水利用率高，能耗低，全自动化运行，操作维护简单。根据用户要求设计制造反渗透系统，一般产水下限0.25m3/hr，上限不限，水回收率一般可达75%以上，脱盐率＞98%。产水量随进水温度下降和反渗透膜老化或受污染有一定变化。
我公司采用的现代超纯水制造工业纯水设备典型工艺流程为：
1: 预处理－反渗透－纯化水箱－离子交换器－紫外灯-纯水泵－用水点
2: 预处理－一级反渗透－二级反渗透（正电荷反渗膜）－纯化水箱－纯水泵-紫外灯－用水点
3: 预处理－反渗透－中间水箱－中间水泵－EDI装置－纯化水箱－纯水泵-紫外灯－用水点
4: 预处理→紫外线杀菌装置→一级RO装置→二级RO装置→中间水箱→EDI装置→脱氧装置→氮封纯水箱→除TOC UV装置→抛光混床→超滤装置→用水点
水质符合美国ASTM标准，电子部超纯水水质标准（18MΩ*cm，15MΩ*cm，2MΩ*cm和0.5MΩ*cm四级）
☆ 品质---依照客户生产所需超纯水的水质要求及生产特点，并考虑水源的水质（需客户提供水质分析报告或源水样品）。
☆ 可扩充性—系统分段设计规划，考虑就近用水和生产安全需要，可依照生产线需求随时扩充产能，客户可分阶段投资。
反渗透（膜分离）法超纯水制造技术:
反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来，方向与渗透方向相反，可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围。
反渗透法分离过程有如下优点：
①不需加热、没有相变；
②能耗少；过程连续稳定；
③设备体积小、操作简单，适应性强；
④对环境不产生污染。
反渗透纯水系统根据不同的源水水质采用不同的工艺。一般自来水经一级反渗透系统处理后，产水电导率＜10-20μS/cm，经二级反渗透系统后产水电导率＜5μS/cm甚至更低，在反渗透系统后辅以离子交换设备或EDI设备可以制备超纯水，使电阻率高达18兆欧姆.厘米。 反渗透膜老化或受污染后，产水质量会下降.
反渗透纯水系统广泛应用于:
电子工业用水 集成电路、硅晶片、显示管等电子元器件冲洗水
制药行业用水 制药行业用水 大输液、针剂、片剂、生化制品、设备清洗等
化工行业工艺用水 化工循环水、化工产品制造等
电力行业 锅炉补给水 火力发电锅炉、厂矿中低压锅炉动力系统等
食品工业用水 饮用纯净水、饮料、啤酒、白酒、保健品等
海水、苦咸水淡化 海岛、舰船、海上钻井平台、苦咸水地区等
饮用纯净水 房产物业、社区、企事业单位等
超声波清洗用水 电脑配件、特种材料、精密机械等要求高清洁度的超声波清洗线
电镀行业用水 清洗工件用水,槽液用水
其它工艺用水 汽车、家电涂装、镀膜玻璃、化装品、精细化学品等
