RO反滲透技術(shù)是當(dāng)今最先進(jìn)和最節(jié)能有效的分離技術(shù)。其原理是在高于溶液滲透壓的壓力作用下，借助于只允許水透過而不允許其他物質(zhì)透過的半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分離。利用反滲透膜的分離特性，可以有效地去除水中的溶解鹽、膠體、有機(jī)物、細(xì)菌、微生物等雜質(zhì)。具有能耗低、無污染、工藝先進(jìn)、操作維護(hù)簡便等優(yōu)點(diǎn)。
1、反滲透膜的應(yīng)用現(xiàn)狀
在各種膜分離技術(shù)中，反滲透技術(shù)是近年來國內(nèi)應(yīng)用最成功、發(fā)展最快、普及最廣的一種，估計(jì)自1995年以來，反滲透膜的使用量每年平均遞增20%，根據(jù)保守的統(tǒng)計(jì)，1999年工業(yè)反滲透膜元件的市場供應(yīng)量為8英寸膜一萬六千支，4英寸膜二萬六千支。
國內(nèi)反滲透膜工業(yè)應(yīng)用的最大領(lǐng)域仍為大型鍋爐補(bǔ)給水，各種工業(yè)純水、飲用水的市場規(guī)模次之，電子、半導(dǎo)體、制藥、醫(yī)療、食品、飲料、酒類、化工、環(huán)保、冶金、紡織等行業(yè)的膜應(yīng)用也都形成了一定規(guī)模。今后有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域有發(fā)電廠冷卻循環(huán)水的排污水處理、大型海水淡化、苦咸水淡化、大型市政及工業(yè)廢水處理等。
2、反滲透膜最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢
2.1 超低壓膜
由于節(jié)省電能消耗和降低相關(guān)機(jī)械部件的壓力等級引起材料費(fèi)下降等優(yōu)點(diǎn)，自1996年以來超低壓膜的應(yīng)用比重日益增大，這在以使用4英寸膜為主的小型裝置中應(yīng)用最為突出，以目前國內(nèi)最大反滲透膜供應(yīng)商美國海德能公司為例，近兩年售出的4英寸膜的80%為超低壓膜，大型裝置中應(yīng)用超低壓膜也呈大幅上升趨勢，目前國內(nèi)使用超低壓膜的最大裝置的產(chǎn)水量為650噸/小時(shí)。
2.2 低污染膜
膜污染是反滲透應(yīng)用中的最大危害，它不僅縮短膜使用壽命、增加運(yùn)行費(fèi)用，還直接影響膜系統(tǒng)的高效、連續(xù)運(yùn)行。目前已有幾種抗污染性能強(qiáng)、使用壽命長、清洗頻度低且易清洗的低污染膜問世。海德能公司的LFC1膜由于具有膜表面呈電中性且親水性好等特點(diǎn)，成為低污染家族中的佼佼者，也是唯一在國內(nèi)大型反滲透裝置中得到應(yīng)用的低污染膜。目前已在國內(nèi)幾家大型電廠、汽車廠、電子材料廠、茶葉濃縮廠中成功運(yùn)行。此外，DOW公司的抗污染膜采用鏡面技術(shù)，也具有良好的抗污染性能。
2.3 帶正電荷的反滲透膜
現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的低壓、超低壓復(fù)合膜的材質(zhì)均為芳香族聚酰胺，其膜表面均帶有負(fù)電荷，現(xiàn)已有膜廠家開發(fā)出表面帶正電荷的低壓復(fù)合膜，這種膜現(xiàn)主要應(yīng)用于制備高電阻率的高純水系統(tǒng)中，在日本，日東電工公司生產(chǎn)的正電荷膜ES10C已在半導(dǎo)體行業(yè)的三級反滲透系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)10～15兆歐電阻率的高純水，在韓國的現(xiàn)代電子公司的三個(gè)生產(chǎn)廠的合計(jì)最終產(chǎn)水800噸/小時(shí)的三級反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水電阻率為8～9兆歐。在國內(nèi)上海某半導(dǎo)體廠的170噸/小時(shí)的三級反滲透系統(tǒng)也達(dá)到上述指標(biāo)。另外在國內(nèi)一些制藥廠的5～20噸/小時(shí)規(guī)模的兩級反滲透系統(tǒng)中也實(shí)現(xiàn)了反滲透產(chǎn)水電阻率為1～4兆歐。2000年國內(nèi)制藥行業(yè)將投產(chǎn)20套這樣的反滲透系統(tǒng)。
2.4 耐高溫、食品級、衛(wèi)生級反滲透膜
普通的水處理用反滲透膜的使用溫度均為0～45℃，但在需要耐90℃高溫殺菌的特殊場合，可使用耐高溫、耐化學(xué)藥品的反滲透膜。此外，各種有特殊膜元件結(jié)構(gòu)的食品級或衛(wèi)生級的反滲透膜也開始在國內(nèi)得到應(yīng)用。