反渗透膜与海德能超滤膜的区别
超滤与反渗透有何区别
超滤与反渗透有何区别？
超滤（UF）是利用一种压力活
性膜，除去水中的胶体、颗粒和分
子量高的物质。
与反渗透一样，受
压溶液是在压力下通过膜（图
3-4-15），膜的设计可使一定大小
的分子被除去。
超滤膜的孔结构与反渗透膜不同之处在于：它可使盐和其他电解质通过，而胶体与相对分子质量大的物质通不过（图3-4-16）。
由于胶体物质和分子量大的物质的渗透压力低，所以，超滤所需的压力比反渗透低，在一般情况下所用压力为0.07～0.7MPa，最高不超过1.05MPa。
超滤的压力虽低，所用的膜却比较厚实。
以中空纤维膜为例，反渗透用的膜不能反洗，而超滤用的膜则可以通过反洗来有效地清洗膜面，以保持其高流速。
其次，超滤与反渗透膜组件特性上也有区别，表现在膜材质、运行参数等有所不同，主要特性比较如下表：
超滤膜是由纤维素或非纤维素的聚合
物注塑于多孔的支撑材料上所构成，孔径大小约0.002～0.02μm。
膜组件主要型式为中空纤维式和螺旋卷式，也有采用管式的。
中空纤维式超滤装置的运行示图如图
3-4-17所示。
超滤和反渗透的工作原理
超滤和反渗透的工作原理
超滤和反渗透是两种常见的膜分离技术，它们在水处理、食品加工、药物制备等领域有着广泛的应用。
接下来我将从多个角度来解释它们的工作原理。
首先，让我们从超滤开始。
超滤是一种利用孔径在0.001至0.1微米之间的滤膜进行固液分离的技术。
超滤膜允许溶剂和小分子通过，但可以阻挡大分子、胶体和悬浮物。
其工作原理类似于常见的过滤过程，但是因为超滤膜的孔径非常小，所以它可以过滤掉普通过滤器无法去除的微小颗粒和溶质。
当液体通过超滤膜时，大分子和颗粒被截留在膜表面，而溶剂和小分子则通过膜孔径，从而实现了固液分离的目的。
接下来是反渗透。
反渗透是一种利用半透膜进行分离的技术，通过施加高压使溶剂从高浓度向低浓度通过半透膜，而溶质则被截留在膜的一侧。
反渗透膜的孔径通常在0.0001至0.001微米之间，比超滤膜更小。
在反渗透过程中，溶剂分子受到压力推动，穿过半透膜的孔径，而溶质则被拦截在膜的一侧。
这样可以有效地去除水中的离子、微生物、有机物等，从而得到高纯度的水。
总的来说，超滤和反渗透都是利用膜的选择性透过性来实现物质分离的技术，其工作原理都是基于膜的孔径和选择性渗透性。
超滤主要用于固液分离和浓缩，而反渗透则主要用于水处理和溶质去除。
希望这些信息能够帮助你更全面地了解超滤和反渗透的工作原理。
反渗透纳滤基础知识
反滲透纳滤基础知识水处理设备及知识2010-02-01 12:26:50 阅读75 评论0 字号：大中小订阅膜分离：物质世界是由原子、分子和细胞等微观单元构成的，然而这些很小的物质单元总是杂居共生，热力学第二定律揭示了微观粒子都会倾向于无序的混合状态。
膜分理技术得基础是分离膜。
分离莫是具有选择性透过性的薄膜，某些分子（或微粒）可以透过薄膜，而其他的则被阻隔。
这种分离总是依赖于不同的分子（或微粒）之间的某种区别，最简单的区别就是尺寸大小，三维空间之中，什么都有大上巨细而膜有孔径。
全量过滤：全量过滤也称为直流过滤、死端过滤、与常规的滤布过滤相似，被处理物料进入模组件，等量透过液流出模组件，截流物留在模组件内。
为了保证膜性能的可恢复性，必须及时从模组件内卸载截留物，因此需要定时反冲洗（过滤的反过程）等措施来去除膜面沉积物、恢复膜通量。
模组件污染后不能拆开清洗，通常使用在线清洗方式（CIP）超滤/微滤水处理过程一般采用全量过滤模式。
错流过滤被处理料液以议定的速度流过膜面，透过液以垂直方向透过膜，同时大部分截留物被浓缩液夹带出模组件。
错流过滤模式减小了膜面浓度极化层的厚度，可以有效降低膜污染，反滲透、纳滤均采用错流过滤方式。
膜系统：膜系统是指膜分离装置单元。
压力驱动膜系统主要由预处理系统、升压泵、模组件（压力容器和膜元件）、管道阀门和控制系统构成。
膜污染：各种原水中均含有一定浓度的悬浮物和溶解性物质。
悬浮物主要由无机颗粒物、胶体和微生物、藻类等生物性颗粒。
溶解性物质主要是易溶盐（如氯化物）和难溶盐（如碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐）。
再反渗透过程中，进水的体积在减少，悬浮物和溶解性物质的浓度在增加。
悬浮颗粒会沉积在膜上，堵塞进水流道、增加摩擦阻力（压力降）。
难溶盐会从浓水中沉淀出来，在磨面上形成结垢，降低RO膜的通量。
这种在膜面上形成沉积层的现象叫膜污染，膜污染是膜系统性能的劣化。
反滲透/纳滤基本原理：半透膜：是具有选择性透过性能的薄膜。
反渗透技术方案
反渗透技术⽅案六、⼯艺描述（⼀）16吨/⼩时地下⽔超滤⼯艺流程原⽔箱→超滤原⽔泵→100µm保安过滤器→超滤膜组→臭氧投加→灌装机缓冲超滤⽔罐→灌装机；具体⼯艺流程图见附件图纸。
1、保安过滤器为了防⽌超过直径⼤于150微⽶的颗粒进⼊超滤膜，对膜丝造成不可恢复的损伤，在超滤膜组之前设置保安过滤器，精度通常50-150微⽶之间，当保安过滤器的压差⼤于0.08Mpa时，需要更换保安过滤器滤芯。
2、超滤膜组海德能超滤膜技术参数⼀览表本次设计采⽤7⽀型号为HUF-250A 常规型膜元件，截留分⼦量为10万，过滤⾯积29.7m2，该超滤膜组件主要⽤于液体的净化。
超滤设计通量为90LMH，反洗通量为200 LMH，考虑到地下⽔温变化、反洗、化学清洗的需要，预留了15%的产能，以满⾜特殊情况的需要。
超滤膜是⼀种纳⽶级的薄膜，它能有效的去除原⽔中的细菌、微⽣物、病毒、⼤肠杆菌以及⼀些⼤分⼦的有机物和⽔中所有不溶解性的胶体等，使处理出⽔浊度≤0.1NTU 、SDI≤1，处理出⽔可完全满⾜国家⽣活饮⽤⽔的⽔质要求。
3、臭氧消毒装置臭氧灭菌为溶菌级⽅法，杀菌彻底，⽆残留，杀菌⼴谱，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏⾁毒杆菌毒素。
另外，O3对霉菌也有极强的杀灭作⽤。
O3由于稳定性差，很快会⾃⾏分解为氧⽓或单个氧原⼦，⽽单个氧原⼦能⾃⾏结合成氧分⼦，不存在任何有毒残留物，所以，O3是⼀种⽆污染的消毒剂。
与紫外线消毒装置相⽐，臭氧消毒克服了紫外线消毒，在光线照射不到的地⽅没有效果，有衰退、穿透⼒弱、使⽤寿命不长等缺点。
本次设计选⽤的臭氧投加位置为滤后⽔投加，浓度为1ppm，与反渗透滤后⽔共⽤⼀套臭氧发⽣器，总发⽣量为40g/h。
臭氧发⽣器采⽤意⼤利O.E.I公司产品，型号为MCP-XT1，空⽓源，臭氧产量为40g/h，原料⽓供应量为1.18Nm3/h，冷却⽔为0.09m3/h，能耗为0.6KW，尺⼨为600x800x1960(LxWxH)。
抗污染纳滤膜脱盐性能
抗污染纳滤膜脱盐性能
抗污染纳滤膜多为复合型膜元件，抗污染纳滤膜的过滤孔径位于反渗透膜和超滤膜中间，抗污染纳滤膜的过滤孔径以纳米为单位。
从图1中可以看到，反渗透膜脱除了所有的盐和有机物，而超滤膜对盐和低分子有机物没有截留效果。
美国海德能高耐氯性脱色用抗污染纳滤膜截留了糖类低分子有机物和多价盐(如MgSO4)，对单价盐的截留率仅为10%～80%，具有相当大的通透性，而二价及多价盐的截留率均在90%以上。
美国海德能膜元件对盐的截留性能主要是由膜的电荷效应决定的，抗污染纳滤膜对中性不带电荷的物质(如，乳糖、葡萄糖、麦芽糖)的截留则是由膜的筛分效应决定的。
例如，日东电工的NTR-7450
膜，脱盐率是50%，对蔗糖的截留率是36%，所表现的大分子量的蔗
糖比小分子量的盐更容易透过，是由于膜的电荷效应引起的。
盐离子的电荷强度不同，膜对离子的截留率也有所不同。
对于含有不同价态离子的多元体系，由于膜对各种离子的选择性有异，根据道南效应(Donaneffect)不同离子透过膜的比例不同。
例如，溶液中
含有Na2SO4和NaCl，美国美国海德能膜对SO[-2]4的截留优先于Cl-。
如果增大Na2SO4的浓度，则膜对Cl-的截留率降低，为了维持电中性，透过膜的钠离子也将增加。
当多价离子浓度达到一定值，单价离子的截留率甚至出现负值，即透过液中单价离子浓度大于料液浓度。
抗污染纳滤膜的操作压力要低于1.0兆帕，因此得名低压渗透膜。
操作压力降低则说明所需动力要求降低，对降低整天动力系统资是有利的。
反渗透膜常识
反渗透膜知识整理多引用网络资料、难免多纰漏欢迎专家指点、补充。
“反渗透英文名为reverse osmosis，缩写为RO，中文又有叫做逆渗透，不过我还是习惯反渗透的叫法。
反渗透膜主要分为这么几类：一是海水淡化SWRO膜，二是苦咸水淡化BWRO膜，包括常规压力的RO 膜和低压LP或者低能量LERO膜两类，三是家庭用RO膜，超低压比较多。
当然也还会有诸如低污染RO膜，抗氧化RO膜等，这些还是包括在前面三类当中，只不过由于膜材料改性衍生出来的具有某种特定功能和用途的RO膜种类。
国际上生产RO膜供应商主要有陶氏化学DOW FilmTec、日东电工美国海德能Hydraunautics、美国通用电气GE Osmonics、日本东丽Toray、韩国世韩等等，这些公司占有的市场份额较大，膜的质量属FilmTec 和Toray的最好，但是Toray的市场份额并不高。
据报道Toray已经联手蓝星公司在北京建立生产车间，准备大手进攻反渗透膜市场。
另外还有很多小的公司，比如美国这边的SepRO，Pall（本身不小，但RO份额小）等等。
中国现在RO膜的老大是北京沃顿（汇通源泉）公司，另外还有长沙的威灵顿，杭州的北斗星，深圳的惠灵顿（好像是CA类？其他都是聚酰胺类）等等。
反渗透膜生产的入门门槛较高主要是因为生产线投资较大，而且往往国内引进的生产线又是美国这边淘汰的落后生产线，国内引进后若不进行消化并改进，是很难占领市场份额的。
上面谈到的主要都是聚酰胺polyamide类的反渗透膜，属于第二代。
第一代则是醋酸纤维素CA类的。
今年的ACS将化学成就奖颁发给陶氏Filmtec的两名研发人员，主要是奖励他们在聚酰胺膜化学方面的卓越成就。
我个人感觉第三代RO膜应该属与纳米复合膜（Polyamide nanocomposite membrane）TFN，还是基于聚酰胺，但是在成膜过程中加入了亲水性纳米沸石，使得膜的渗透性能大幅提高。
据悉TFN膜即将商品化，他们的中试结果表明通透性能为现有SWRO的两倍，脱盐率保持不变。
谈谈反渗透膜
谈谈反渗透膜(Reverse osmosis)Welkin | 2009/11/20 | 分类：膜技术 | 标签: desalination membrane nanocomposite reverse osmosis RO SWRO反渗透水处理海水淡化膜膜分离膜材料 | 浏览：200次反渗透英文名为reverse osmosis，缩写为RO，中文又有叫做逆渗透，不过我还是习惯反渗透的叫法。
接触反渗透膜是在2006年初，那时候刚刚入职一家排名靠前的反渗透膜制造生产的美国公司做反渗透膜的研发工作，当时的主要工作是膜材料和膜配方的设计和研究。
对于膜分离过程来讲，膜是心脏，膜材料又是膜的根本，膜材料决定了膜的很多本质性质，成膜过程亦是非常关键，也就是生产制造中膜的生产工艺。
反渗透膜主要分为这么几类：一是海水淡化SWRO膜，二是苦咸水淡化BWRO膜，包括常规压力的RO膜和低压LP或者低能量LERO膜两类，三是家庭用RO膜，超低压比较多。
当然也还会有诸如低污染RO膜，抗氧化RO膜等，这些还是包括在前面三类当中，只不过由于膜材料改性衍生出来的具有某种特定功能和用途的RO膜种类。
国际上生产RO膜供应商主要有陶氏化学DOW FilmTec、日东电工美国海德能Hydraunautics、美国通用电气GE Osmonics、日本东丽Toray、韩国世韩等等，这些公司占有的市场份额较大，膜的质量属FilmTec和Toray的最好，但是Toray 的市场份额并不高。
据报道Toray已经联手蓝星公司在北京建立生产车间，准备大手进攻反渗透膜市场。
另外还有很多小的公司，比如美国这边的SepRO，Pall （本身不小，但RO份额小）等等。
中国现在RO膜的老大是北京沃顿（汇通源泉）公司，另外还有长沙的威灵顿，杭州的北斗星，深圳的惠灵顿（好像是CA类？其他都是聚酰胺类）等等。
反渗透膜生产的入门门槛较高主要是因为生产线投资较大，而且往往国内引进的生产线又是美国这边淘汰的落后生产线，国内引进后若不进行消化并改进，是很难占领市场份额的。
RO反渗透膜和超滤膜的区别
RO反渗透膜和超滤膜的区别RO反渗透膜和超滤膜的区别一、反渗透膜（RO膜）：RO是英文Reverse Osmosis membrane 的缩写，中文意思是（逆渗透），一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度，水一旦加压之后，将由高浓度流向低浓度，亦即所谓逆渗透原理：由于RO 膜的孔径是头发丝的一百万分之五（ 0.0001 微米） , 一般肉眼无法看到，细菌、病毒是它的5000 倍，因此，只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过，其它杂质及重金属均由废水管排出，所有海水淡化的过程，以及太空人废水回收处理均采用此方法，因此RO 膜又称体外的高科技人工肾脏1.什么是反渗透?反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程.反渗透的英文全名是“REVERSE OSMOSIS”,缩写为“RO”.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.3.RO反渗透的由来:1950年美国科学家DR.S.Sourirajan有一回无意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,而产生疑问,因为陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水的.经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜,该薄膜非常精密,海水经由海鸥吸入体内后加压,再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水,而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外,此即往后反渗透法的基本理论架构;并在1953年由University of Florida应用于海水淡化去除盐份设备,在1960年经美国联邦政府专案支助美国U.C.L.A大学医学院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士着手研究反渗透膜,一年约投入四亿美元经费研究,以运用于太空人使用,使太空船不用运载大量的饮用水升空,直到1960年投入研究工作的学者、专家越来越多,使之质与量更加精进,从而解决了人类钦用水中的难题。
膜处理技术
超滤技术是通过膜表面的微孔结构对物质进行选择性分离。
当液体混合物在一定压力下流经膜表面时，小分子溶质透过膜（称为超滤液），而大分子物质则被截留，使原液中大分子浓度逐渐提高（称为浓缩液），从而实现大、小分子的分离、浓缩、净化的目的。
中空纤维超滤膜组件具有装填密度大、结构简单、操作方便等特点，分离过程为常温操作，无相态变化，节省能源，并且不产生二次污染。
反渗透概述反渗透是一项高新膜分离技术，其孔径很小，大都≤10×10 –10（10A），它能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物，如细菌、病毒、热源等。
它已广泛用于海水或苦咸水淡化、电子、医药用纯水、饮用蒸馏水、太空水的生产，还应用于生物、医学工程。
工作原理反渗透亦称逆渗透（RO）。
是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜（或称半透膜）分离出来。
因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。
根据各种物料的不同渗透压，就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。
特点常温条件下，可以对溶质和水进行分离或浓缩，因而能耗低；杂质去除范围广，可去除无机盐和各类有机物杂质；较高的水回用率；分离装置简单，容易操作和维修。
应用范围:太空水、纯净水、蒸馏水等制备；酒类制造及降度用水；医药、电子等行业用水的前期制备；化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备；锅炉补给水除盐软水；海水、苦咸水淡化；造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。
以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型、高效流体分离单元操作技术，30年来取得了令人瞩目的飞速发展，已广泛应用于国民经济的各个领域。
反渗透膜应用现状在各种膜分离技术中，反渗透技术是近年来国内应用最成功、发展最快、普及最广的一种。
估计自1995年以来，反渗透膜的使用量每年平均递增20％；据保守的统计，1999年工业反渗透膜元件的市场供应量为8英寸膜6000支，4英寸膜26000支。
2000年和2010年的市场更为强劲，膜用量一年比一年有较大幅度的提高。
几种膜分离技术的原理和特点
几种膜分离技术的原理和特点
几种膜分离技术的原理和特点如下：
1. 反渗透技术：
原理：利用半透膜，在一定压力下，使溶液中的溶剂和溶质进行分离。
特点：操作压力高，可去除水中的离子、有机物、重金属、细菌等杂质，具有较高的脱盐率，常用于海水淡化、超纯水制备等领域。
2. 超滤技术：
原理：利用半透膜，在压力的作用下，使溶液中的溶质和溶剂分离。
特点：操作压力较低，适用于分子量较大的溶质和颗粒物的分离，常用于过滤大分子杂质、细菌、病毒等，广泛应用于医药、食品、环保等领域。
3. 纳滤技术：
原理：利用半透膜，在压力的作用下，使溶液中的小分子溶质和溶剂通过膜，而大分子溶质被截留。
特点：适用于分离分子量在一定范围内的溶质和溶剂，常用于分离低分子量有机物、无机盐等，在医药、化工、食品等领域有广泛应用。
4. 电渗析技术：
原理：利用电场的作用，使溶液中的离子通过电场作用定向迁移，从而实现溶质和溶剂的分离。
特点：适用于分离带电的离子，常用于海水淡化、酸碱回收等领域。
5. 渗透汽化技术：
原理：利用半透膜，使液体中的组分在一定条件下转化为蒸汽，
从而实现组分的分离。
特点：适用于有机物和无机物的分离，常用于脱水和脱盐等过程，在化工、环保等领域有广泛应用。
这些膜分离技术具有不同的原理和特点，可根据实际需求选择合适的分离技术。
我国超滤膜的市场现状
我国超滤膜的市场现状近两三年来，随着工业发展水质污染情况日益严重，对水预处理要求越来越高，作为目前为止最有效的水预处理方法，超滤膜在国内市场开始迅速增长。
相对于反渗透膜强大的市场占有率，目前超滤膜还没有形成较大的占据局面。
我国从事膜研发的机构大学有30余家，从事膜生产的企业大约300多家。
在膜的总销售中，50%的市场被反渗透膜占据，超滤与微滤、电渗析各占10%，剩下20%被气体分离膜、无机陶瓷膜、透气膜及其他类型所占据。
虽然市场占有率不是很高，但是在近两三年来超滤膜开始翻倍增长，进入发展关键期。
超滤之前没有大规模发展起来最主要的原因是价格较贵，运行成本较高。
但是随着工业的发展，水质污染情况日益严重，对水预处理的要求越来越高，有越来越多的企业选择超滤来做预处理。
这不仅因为超滤是目前为止做水预处理最有效的方法，还因为反渗透系统要想得到良好的运行，最好的方法是用超滤来做水的预处理。
目前有不少反渗透系统出现问题，最主要的原因就是水的预处理太差，不能保证反渗透系统正常运行。
因此，即使超滤膜的价格贵一些，也有越来越多的企业选择超滤来做预处理，从而达到一劳永逸的作用。
在国内超滤市场，科氏超滤膜占有领先的地位。
但与反渗透膜市场被海德能与陶氏两大巨头占据所不同，目前的超滤市场还没有形成垄断局面。
国内的超滤膜产品在一定程度上对抗，产品品质相对反渗透等产品来说要好得多。
国外的超滤膜虽然质量也很好，但是在应用上会低于国产膜，其主要原因是国产膜在价格上占有一定优势。
目前的市场格局是，以科氏为代表的几个国外知名品牌占据了国内高端市场，而中低端市场被国内众多超滤厂家所瓜分，其中的代表企业有天津的膜天膜，大连欧科，海南的立升。
现在国内的超滤企业正在以“星星之火可以燎原”之势发展壮大，几乎每个省市都能找到做超滤膜的企业，其生产的膜产品质量均属中等水平，不足以形成垄断。
可以说，目前国内水处理超滤市场正处于一种群雄争霸的混战时期，具有如下几个特点：超滤膜品牌众多，产品质量以及价格差异巨大。
反渗透膜、超滤膜、纳滤膜的对比
反渗透膜、超滤膜、纳滤膜的对比
反渗透膜的孔径只有超滤膜的1/100比例大小，因此反渗透水处理设备能够有效去除水质当中的重金属、农药、三氯甲烷等化学污染物。
反渗透膜、超滤膜、纳滤膜的对比如下：
1、反渗透膜：能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。
反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
2、超滤膜：能截留0.002-0.1 微米之间的大分子物质和蛋白质。
超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过，同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物，用于表示超滤膜孔径大小的切割分子量范围一般在1000-500000之间。
超滤膜的运行压力一般1-7bar。
3、纳滤膜：能截留纳米级(0.001微米)的物质。
纳滤膜的操作区间介于超滤和反渗透之间，其截留有机物的分子量约为200-800MW左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间，对可溶性单价离子的去除率低于高价离子，纳滤一般用于去除地表水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭，且部分去除溶解盐，在食品和医药生产中有用物质的提取、浓缩。
纳滤膜的运行压力一般3.5-30bar。
反渗透膜,纳滤膜,超滤膜原理及应用解析
反渗透膜，纳滤膜，超滤膜原理及应用反渗透过程：反渗透是利用反渗透膜选择性的只能通过溶剂(通常是水而截留离子物质的性质，以膜两侧静压差为推动力克服溶剂渗透压使溶剂通过反渗透膜而实现对液体混合物进行分离的膜过程。
反渗透同NF 、UF 一样均属于压力驱动型膜分离技术，其操作压差一般为15～105MPa ，截留组分为(110X10—10m 小分子物质。
除此之外还可以从液体混合物中去处全部悬浮物、溶解物和胶体，例如从水溶液中将水分离出来以达到分离、纯化等目的。
一．反渗透基本原理1随着超低压反渗透膜的开发已可在小于1MPa 压力下进行部分脱盐适用于水的软化和选择性分离。
2．分离机反渗透膜的选择透过性与组分在膜中的溶解、吸附和扩散有关因此除与膜孔的大小、结构有关外还与膜的化学、物理性质有密切关系即与组分和膜之间的相互作用密切相关。
由此可见，反渗透分离过程中化学因素(膜及其表面特性起主导作用。
3．反渗透的应用反渗透技术的大规模应用主要是苦咸水和海水淡化此外被大量用于纯水制备及生活用水处理以及难于用其他方法分离混合物。
反渗透工业应用包括(1海水脱盐；(2饮用水生产(3纯水生产。
二．纳滤基本原理纳滤技术是反渗透膜过程为适应工业软化水的需求及降低成本的经济性不断发展的新膜品种，以适应在较低操作压力下运行，进而实现降低成本演变发展而来的。
我国于二十世纪90年代初期开始研制纳滤膜．与国外相比，我国纳滤技术整体上只能说是刚刚开始膜的研制、组器技术和应用开发等都刚起步。
1．纳滤过程：纳滤(NF是介于反渗透很超滤之间的一种压力驱动型膜分离技术。
它具有两个特性：①对水中的分子量为数百的有机小分子成分具有分离性能；②对于不同价态的阴离子存在Donnan 效应。
物料的荷电性．离子价数荷浓度对膜的分离效应有很大影响。
(道(Donnan模型一道南(Donnan效应Donnan 模型以Donnan 平衡为基础用来描述荷电膜的脱盐过程一般纳滤膜多为荷电膜，所以该模型更多用来描述纳滤过程要用于饮用水和工业用水的纯化，废水净化处理，工艺流体中有价值成分的浓缩等方面，其操作压差为05～2OMPa(或0345～1035MPa 截留分子量界限为200～1000(或200～500 ，分子大小为1nm 的溶解组分的分离。
超滤膜技术原理、特点及应用详解
超滤膜技术原理、特点及应用详解超滤膜是最早开发的高分子膜之一，是一种额定孔径范围为0.001~0.02微米的微孔过滤膜。
在膜的一侧施加适当压力，溶液中的溶剂以及一部分分子量较低的溶质从超滤膜的微小孔隙中穿透到膜的另一边，而分子量较高的溶质或一些乳化胶束团被截留，从而达到过滤分离的效果。
在水处理领域，超滤膜技术相对于其他过滤技术来说，过滤杂质的效率更高，其过滤精度可达99.99%，能有效去除水中的绝大部分有害物质；并且使用很少或不使用化学药剂，有效避免水质受到二次污染，因此处理后的水质更好。
从操作层面来说，基于超滤膜技术的过滤系统自动化程度高，运行简单可靠，只有开、关两种操作。
由于超滤膜的材料化学稳定性强，抗酸碱腐蚀，耐高温，因此可以高温杀菌消毒，适用性很广。
1、超滤膜技术原理及特点（1）技术原理超滤膜技术是一种膜透过分离技术，其滤过能力介于纳滤和微滤之间，其工作原理是：在溶液通过一种半透膜的时候，在压力的作用下，溶剂和溶质中的小分子物质可通过滤膜到达膜的另一侧，而溶质中的大分子物质和胶体则由于无法通过滤膜孔洞而被拦截下来，随着溶液不断流过，膜上被拦截的物质也越来越多，因此要想实现超滤作用就得对溶剂施加更大的压力，与此同时在膜的表面形成的物质也展现出一定的化学特性，对于一些污染物也具有截留和分解的作用，从而实现水的净化。
随着大分子物质不断高集在膜表面滤过的速度不断降低，出现“浓度极化”的现象，为使超滤能够持续有效地进行，实际工作中常使用搅排式超滤装置来消除”浓度极化”的现象。
（2）超滤膜技术的特点相对于其他水处理技术而言，超滤膜技术具有很多无可比拟的优势：第一，超滤膜化学稳定性高，可耐高温、耐酸、耐碱，因此对进水水质要求不高，通用性强；第二，超滤膜技术原理简单，容易实现自动化运转，节约劳动力，且操作简便、易于维护，运行安全稳定；第三，超滤膜技术属于物理方法，在水处理过程中并不需加任何化学药剂，因此可有效的防止水体的出现二次污染的情况；第四，超滤膜技术效率高，处理水量大，尤其是对污染较小的城市饮用水处理，展现出极高的作效率；2、超滤膜技术在环保工程水处理中的应用（1）城市饮用水净化随看社会的发展，人们对饮用水安全要求越来越高，但与此同时我国城市用水源地的污染也日益严重，直接取水的水质越来越无法满足饮用水的标准，因此必需要对城市饮用水进行净化。
反渗透和纳滤膜元件结构和使用注意事项
技术服务公告 2018. 03 TSB105.12反渗透和纳滤膜元件结构和使用注意事项膜元件膜元件结构结构结构详细详细详细卷式RO 和NF 的结构如图1。
图1 卷式膜元件结构最常见的膜元件是8寸膜元件：8英寸直径，40英寸长度。
尺寸图请见表1。
表1 8寸膜元件尺寸A, inches (mm) B, inches (mm) C, inches (mm) 40.0 (1016)7.89 (200)1.125 (28.6)因为制造中有通用范围，膜元件长度会略有误差。
压力容器的尺寸应该考虑“增加/减少”范围。
膜元件长度的具体范围，请联系美国海德能公司技术部门。
不同产品的膜元件重量见下表2。
每支膜元件的重量会有所不同，因为使用的材料密度不同。
LD 技术膜元件采用34mil 宽进水隔网，因此重量比采用标准隔网的MAX 膜元件重量轻。
SWRO 膜元件的产水隔网更致密，因此SWRO 膜元件比同类型BWRO 更重一些。
进水隔网产水隔网膜片中心管另外，重量不是准确数值，典型情况是正负偏差1kg。
主要是因为里面有水。
沥干膜需要较长时间，因此重量可能会偏差超过1kg。
重量经常用来做为判断膜元件污染物量的参考值。
我们不能只比较沥干的膜元件与下表中数值，而是应该比较有污染并沥干的膜元件与干净的过水后再沥干的膜元件差值。
如果没有干净的膜供对比，我们建议采用下表值+1kg做参考值。
膜元件种类 重量（kg）8040 BWRO -LD 12．58040 BWRO-MAX 13．58040 SWRO-LD 13．58040 SWRO-MAX 14．5请注意我们还出售很多其它种类产品，关于这些膜元件的具体情况，请联系美国海德能技术部门。
运行和使用注意事项运行和使用注意事项聚酰胺膜元件进水中的游离氯或其它氧化剂聚酰胺膜元件进水中的游离氯或其它氧化剂在任何时候，进水中不能含有游离氯或其它氧化剂。
即使很低的余氯或其它氧化剂浓度也会造成膜元件不可修复的氧化损坏。
反渗透、超滤设计计算导则,水通量、选泵、选膜参数,陶氏,美国海德能设计参数
反渗透、超滤设计计算导则水通量、选泵、选膜参数陶氏，美国海德能设计参数1 反渗透和纳滤设计规范 (2)1.1 原始设计资料 (2)1.2 参数选择 (2)2 超滤设计规范 (7)2.1 设计原始资料 (7)2.2 参数选择.................................................................. 错误!未定义书签。
3 微滤设计规范 (13)3.1 微滤膜的应用范围 (13)3.2 常用微滤器的设计 (13)1 反渗透和纳滤设计规范反渗透和纳滤的设计流程是：首先根据水质类型、进出水指标选择膜的厂家、型号，然后在通过相应的膜计算软件进行模拟计算，得出最终的设计结果。
1.1 原始设计资料1.1.1 齐全的设计资料反渗透设计所需提供的原水参数：阳离子：Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+、Ba2+、Sr2+阴离子：CO32－、HCO3－、SO42－、Cl－、F－、NO3－、其它：水源类型、温度、pH、游离CO2、Fe、SiO2、溶解性总固体、电导率、浊度1.1.2 简单的设计资料当原水水质不全，做反渗透估算时需提供的原水参数：水源类型、溶解性总固体、电导率、水温、pH值1.2 参数选择1.2.1 膜型号的选择1. 各型号反渗透膜的适用范围2. 各型号纳滤膜的适用范围1.2.2 设计软件参数选择1. 设计水温：一般15℃2. 膜数量计算通常4”膜的设计产水量为250L/h ；8”寸膜的设计产水量为1000L/h单支膜设计产水量产水量膜数量＝3. 系统回收率系统回收率参照《反渗透水处理设备》GB/T 19249－2003设计，同时根据具体的设计调整➢ 小型设备（日产水量≤100m 3/d ，4m 3/h ）≥30％➢ 中型设备（日产水量≤100～1000m 3/d ，4～40m 3/h ）≥50％ ➢ 大型设备（日产水量≥1000m 3/d ，40m 3/h ）≥70％ 4. 水通量➢ Hydranautics➢ DOW➢KOCH1.2.3 工艺设计参数选取1. RO/NF系统设计预处理水量：＝反渗透/纳滤产水÷回收率高压泵：根据RO计算软件的设计结果选型，一级高压泵出口压力＝3年计算结果+0～1bar二级高压泵出口压力＝3年计算结果+1～2bar 膜数量及排列方式：根据RO计算软件进行模拟2. 清洗系统➢清洗泵的选择扬程＜5kg，3~4kg（30~40m）流量：按压力容器的个数选择，单支压力容器×并联的个数8英寸或8.5英寸压力容器，流量为133~151L/min（7~9t/h）6英寸压力容器，流量为57~76L/min（3~5t/h）4英寸压力容器，流量为34~38L/min（2t/h）➢清洗水箱的选择对于正常污染时，按下式计算，对于严重污染时，可将溶液体积加倍每根4"×40"膜元件配制2.2加仑（0.00836m3）溶液每根8"×40"膜元件配制8.7加仑（0.033m3）溶液➢清洗用保安过滤器通常采用孔径为5至10微米的过滤器以除去清洗出来的污垢。
整理反渗透膜技术资料
反渗透技术根底篇本文引自美国海德能公司反渗透技术资料,供治理人员和操作人员参考.一、反渗透膜及其开展：以高分子别离膜为代表的膜别离技术作为一种新型的流体别离单元操作技术,三十年来取得了令人瞩目的巨大开展.据有关文献估计,今天的别离膜世界市场规模已到达每年20亿美元以上.表1和图1分别给出了按别离原理和按被别离物质的大小区分的别离膜种类, 从中可以看出,除了透析膜主要用于医疗用途以外,几乎所有的别离膜技术均可应用到石油、天然气及石油化工行业中去.反渗透膜作为主要的水及其它液体别离膜之一,在别离膜领域内占有重要地位.1953年美国佛罗里达大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化,1960年美国加利福尼业大学的Loeb和Sourirajan研制出第一张可实用的反渗透膜.从此以后,反渗透膜开发有了重大突破.膜材料从初期单一的醋酸纤维素非对称膜开展到用外表聚合技术制成的交联芳香族聚酰胺复合膜.操作压力也扩展到高压〔海水淡化〕膜,中压〔醋酸纤维素〕膜,低压〔复合〕膜和超低压〔复合〕膜.80年代以来,乂开发出多种材质的纳滤膜.膜组件的形式近年来也呈现出多样化的趋势.除了传统的中空纤维式、卷式、管式及板框式以外,乂开发出回转平膜、浸渍平膜式等.工业上应用最多的是卷式膜,它占据了绝大多数陆地水脱盐和越来越多的海水淡化市场.中空纤维膜在海水淡化应用中仍占有很高的份额.今天世界上反渗透、纳滤膜水处理装置的水平已到达每天数白万吨.目前世界最大的反渗透苦咸水淡化装置为位于美国业利桑拿州的日产水量为28万吨的运河水处理厂,最大的反渗透海水淡化装置,位于沙特阿拉伯,日产水量为12.8万吨.最大的纳滤脱盐软化装置位于美国佛罗里达州,日产水量为3.8万吨.表1 按别离原理分类的别离膜微滤多孔膜、溶液的微滤、脱微粒子压力差水、溶剂、溶解物悬浮物、细菌类、微粒子超滤脱除溶液中的胶体、各类大分子压力差溶剂、离子和小分子蛋白质、各类酶、细菌、病毒、乳胶、微粒子反渗透和纳滤脱除溶液中的盐类及低分子物压力差水、溶剂无机盐、糖类、氨基酸、BOD、COD等透析脱除溶液中的盐类及低分子物浓度差离子、低分子物、酸、碱无机盐、尿素、尿酸、糖类、氨基酸电渗析脱除溶液中的离子电位差离子无机、有机离子渗透气化溶液中的低分子及溶剂间的别离压力差、浓度差蒸汽液体、无机盐、乙醇溶液气体别离气体、气体与烝汽别离浓度差易透过气体不易透过气体图1 按别离物质大小分类的别离膜tC^DDi 孔径I 1A 2 10I10A 20tO-W别离时象分高法别离膜的种类tt体r sW,3) "0}CO (3. 1)H/)(3-I)1000A 2000 5000 2舸#毒#大扇菌孰at1NF),怖分*,曜悻分寓反童aKRD} I适苗■ E01/怖方普诚!［尽普吾si白—1I禺声交换膜正M ］•返渗透膜原理•膜透过操作方式I横流过滤原液 , 液缩液oooooooooooooooooooo OOOOOOCOOOOQ o o o o o o o ooooooooooooooooooooo o o o o o o o 0OOOOOOO透过液全fit 过滤半透胰初始状态半透膜醪透及渗透平衡状态半透膜反渗透状态原液膜oooooooooooooooooooo OOOQOOOQOOOOOOOO0OOQoooooooooooooooooooo0 O Q □ O O O0..OOOOCOOO O O O O O Ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooI透过液-国内反渗透膜及其应用：我国从60年代中期开始研制反渗透膜,与国外起步时间相距不远,但由于原材料及基础工业条件限制,生产的膜元件性能偏低,生产本钱高,还没有形成规模化生产.相比面言, 我国的超滤、微滤膜研制虽晚于反渗透,始于70年代,但目前已开展到数白个生产厂.虽然有品种少、质量、性能不够完善等问题,但因价格低廉,不仅有效地阻挡了国外同类产品的大量流入,而且也扩大了应用范围.国内反渗透应用始于70年代后期,最早多限于电子、半导体纯水,80年代以后逐渐扩大到电力及其它工业,90年代起在饮用水处理方面获得普及,现在反渗透已进入到家庭饮用纯水.最近三年是反渗透应用大开展阶段.根据保守的估计,各种反渗透膜元件1997年的国内销售额在1〜1.5亿人民币左右.随着国内几条引进生产线的陆续开工生产, 预计今后国产反渗透膜的市场份额会有上升.纵观国内反渗透应用市场,有以下几个特点：1.大型反渗透装置集中于锅炉补给水用途据不完全统计,我国已建成和在建的100吨/小时以上的反渗透装置已超过50套,但除少数电子等行业以外,大多数都集中于锅炉补给水用途.最早是火力发电厂,后来扩展到炼油、石化、化肥、化工等行业.其中最大规模为600吨/小时,估计本世纪内会出现超过1000 吨/小时的超大型反渗透水处理装置.国内在此领域已积累了丰富的设计、施工和运行经验, 现国内承建过100吨/小时以上规模反渗透装置的水处理工程公司已超过10家.2.饮用水处理应用限于中、小规模在国外,1000〜10000吨/小时规模的超大型反渗透或纳滤装置多用于城市供水系统, 而国内在饮用水用途的反渗透装置还都是数十吨/小时以下的中、小规模.随着经济开展和膜技术的普及,这一领域的应用前景很大.3.油田用水及废水处理应用还有待开发由于这一领域的应用技术难度较高和经济本钱原因,目前国内还处于研究、开发阶段, 伴随石油工业开展和水再利用、环境保护呼声日益高涨,膜技术大量进入这一领域已为时不会太远,对膜厂家和工程公司也是一个商业时机.-国外反渗透及其应用:美国是反渗透膜技术的创造国和最大生产国,但日本作为后起之秀,现在的研制、开发水平已开始赶上和超过美国.例如1996年日东电工推出的ES20系列超低压膜代表了今天反渗透膜的最高水准,它已实现0.75MPa压力下脱盐率99.7%,产水量0.8吨/平方米/日. 该公司97年生产出的耐污染型低压反渗透膜LF10系列显示了反渗透膜开发的新方向. 该膜在传统的芳香族聚酰胺膜外表复合上一层聚乙烯醇,既消除了膜外表的负电性乂提升了膜的亲水性和耐氯性,从而大大提升了反渗透膜的抗污染性能.目前国外反渗透膜的主要生产厂商均为美国和日本公司,其中美国杜邦(Dupont)公司和日本东洋纺(oyobo)公司垄断了中空纤维反渗透膜的世界市场. 卷式反渗透膜的主要生产厂商为七家,他们是：1.美国Hydranautics公司,该公司于1987年成为日本日东电工公司的全资子公司2.日本日东电工(Nitto Denko)公司3.美国Film tec公司,该公司于1985年成为美国Dow chemcal(陶氏化学)公司的全资子公司4.美国Fluid system 公司,该公司现为美国KOCH公司的子公司5.日本东丽(Toray)公司6.美国Desel公司,该公司现为美国Osmonics公司的子公司7.美国Trisep 公司据有关专家估计,1996年卷式反渗透膜的世界市场规模为 2.3亿美元,其中Hydranautics/Nitto Denko 的市场份额为35% , Dow/Film tec为26%,两家合计占据世界市场的61% o美国、欧洲反渗透用途主要为各种工业用水及饮用水,中东、西班牙的海水淡化应用较多,日本主要用于半导体、电子,韩国、台湾除半导体、电子外,小型饮用纯水需求量很大.下面介绍美国饮用水用途膜别离应用情况.美国除大量使用中、小型及家用反渗透系统外,还建有许多大型公共供水系统.1996年9月美国国立研究所曾以问卷调查方式统计了美国大型饮用水脱盐装置的状况.该调查发表了美国50个州中的21个州的以饮用水为目的的179家脱盐水厂的数据.结果说明这些装置总的产水水平为140万吨/日,各种脱盐方法在总装置产水水平中所占比重分别为：陆地水〔苦咸水〕反渗透47%,纳滤膜软化31%,可倒极电渗析13%,海水淡化8%.值得注意的是,纳滤膜软化的增长速度最快,从 1992到1996 的4年中,纳滤膜软化装置增加500% ,大大高丁其它方法.这是由于纳滤膜不仅可在低压 下对水源软化和适度脱盐,而且可脱除三卤甲烷生成能〔THMFP 〕、色度、细菌、病蠹和溶解性有机物,因而日益受到宵睐.该调查还对各种脱盐方法的经济本钱进行了统计比拟.其 结果如表1所示.无论是一次设备投资还是运行、维修费用均以纳滤膜软化为最低.表美国大型水厂各种脱盐方法的经济比拟纳滤膜 软化陆地水 反渗透可倒极 电渗析反渗透 海水淡化多级闪蒸 海水淡化设备费〔相对值〕 1 1.5 2.4 4.1 6 运行维修费〔相对值〕111.27.29二、反渗透系统设计导那么在使用海德能公司反渗透膜元件设计反渗透系统时,一般应遵循以下所建议的通用导那么,如需在超出本导那么的情况下使用,请与海德能公司协商以便提供特殊的建议. -平■均水通量及允许每年水通量衰减白分数水 源SDI水通量水通量最减百分数/年SDI 258 14GFD7.3 9.9井水 反渗透产品水SDI V 2 SDI V 114 18GFD 4.4 20 30GFD2.3 7.3 4.4•允许每年盐透过率增加白分数膜 型缩 写盐透过率增加百分数 /年醋酸膜 超低压复合膜CAB1、CAB1、CAB3、CAB4 ESPA1、ESPA2、ESPA317 33 3 17聚酰胺复合膜CPA2、CPA3、CPA4 3 17海水淡化膜SWC1、SWC2、SWC3 3 17 聚乙烯醇纳滤膜PVD1 3 17聚酰胺纳滤膜ESNA1、ESNA2 3 17•每根压力容器中的最大给水流量及最小浓水流量膜直径〔英寸〕最大〔加仑/分钟〕最大〔m3/hr〕最小〔加仑/分钟〕最小〔m3/hr〕4 16 3.6 6 30 8.8 8 75 17.0 8.5 85 19.33 0.7 7 1.6 12 2.7 14 3.2盐份饱和值%CaSO 4 SrSO 44 BaSO 4SiO2230800 6000 100•饱和指数极限值条件LSI值不加阻垢剂时的LSI及SDSI 用六偏磷酸纳做阻垢剂时的LSI及SDSI用有机阻垢剂时的LSI及SDSI <-0.2<0.5<1.8* : Langelier Stiff & Davis-ESPA系列反渗透复合膜ESPA膜是美国海德能公司在世界上率先推出的节能型超低压复合膜, ESPA 〔即Energy Saving Poly Amide的英文缩写〕,它具有超低的运行压力〔较常规低压复合膜的运行压力降低了25%〜40%〕;更高的水通量〔在大通量时有着与其它复合膜相同的高脱盐率〕;更宽的水质适用范围和压力适应范围等优点.由丁ESPA膜具有如上所述的优点,为水泵、压力容器、管道、阀门等配套设备的选择提供了更为广泛的空间,而且使用功率更小的电机即可满足工作的需要. 同时,ESPA膜的高水通量、高脱盐率的特性,使我们在设计中仅用少量膜元件即可得到期望产水量,这些都使设备制造本钱和系统设备投资费用大为降低,并且可大量地节省能源,降低了系统的运行费用, 使反渗透系统更加容易推广和被接受.在实际工程设计中,ESPA膜的产水通量是由进水质量所决定.下面是海德能公司针对不同水质所建议的设计产水通量,供用户设计时参考：地表水：〔SDI=2〜5〕12〜14GFD 〔加仑/平方英寸•天〕井水：〔SDI< 1〕16〜18GFD反渗透水：23〜28GFDESPAR列〔超低压节能型〕反渗透膜元件规格与性能型号〔超低压节能型〕ESPA1ESPA2ESPA3ESPA-UITRAPURE规格外径/长度〔mm〕$ 201.9/1016.0$ 201.9/1016.0$ 201.9/1016.0$ 201.9/1016.0湿润态重量〔kg〕16.416.416.416.4有效膜面积〔ft2〕400400400400性最低脱盐率〔%〕99.0%99.6%98%99.0%透过水量GPD 〔L/H〕12000 (1900)9000 (1400)15000 (2400)12000 (1900)能膜材质芳香族聚酰胺芳香族聚酰胺芳香族聚酰胺芳香族聚酰胺测测试溶液1500ppm NaCl溶液〔运行30分钟后测试的数据〕试操作压力psi〔Mpa〕150 (1.05)测试液温度〔C〕25条单只膜元件水回收率〔%〕15件测试液PH 6.5 〜7.0最高进水温度〔C〕45进水PH范围 3.0 〜10.0使最高操作压力psi〔Mpa〕600 (4.16)最高进水流量GPM 〔M3/H〕75 (17.0)用进水最高SDI 〔15分钟〕V 5条进水最高浊度 1.0NTU件最高进水自由氯浓度< 0.1ppm单只膜元件最高压力损失10psi (0.7kgf/cm2)单只膜元件上浓缩水与5:1透过水量的最大比例注意:产水量误差为土15% ,出厂时每一支膜元件均配有一只浓水密封环, 一只膜元件连接管和相应O型环.膜元件均真空封装于1 0%的亚硫酸氢纳和10%的丙二醇所构成的保存液中.海德能公司确信本资料中提供的信息和数据都是准确和有用的,但由于我们无法限制用户的使用方法和使用条件,因而这里提供的信息和数据仅是出于友好目的,不作为保证值.海德能公司不承当由于使用这些信息和数据而产生的后果或损害,用户应自己确认海德能公司产品对于其特定用途的适应性.-CPA系列低压反渗透膜CAP膜是美国海德能公司丁1989年上市的芳香族聚酰胺复合膜,继而乂推出了CPA2膜, 该膜将透水性与脱盐性实现了最正确的结合,因此CPA2膜在世界上得到了广泛的应用,CPA3 和CPA4膜使脱盐率到达了更新的高度, 可有效地去除水中的SiO2和TOC,因此更适丁制造电子工业超纯水和发电厂锅炉补给水.CPAg列膜元件的主要性能及规格-LFC系列低污染反渗透膜-LFC系列低污染反渗透膜LFC膜是美国海德能公司丁1998年在世界上率先推出的低污染型低压复合膜, LFC 〔即Low Fouling Composite的英文缩写〕膜既具有普通复合膜的低压、高通量、高脱盐率的优点, 同时乂具有耐污染性的特殊优点,与传统复合膜外表带负电这一特点有所不同的是：LFC膜分LFC1及LFC2两种,LFC1膜外表不带电荷,LFC2膜外表带正电荷.LFC系列膜元件的主要性能及规格-LFC系列低污染反渗透膜-SWC系列海水淡化反渗透膜SWC系列海水淡化反渗透复合膜是美国海德能公司对世界的乂一大奉献,海德能公司的海水淡化膜材质为芳香族聚酰胺,它可将不同含盐量的海水处理成为可直接饮用的淡水,这为解决世界各国淡水资源紧缺问题提供了一条新途径.SWC!列海水淡化膜的性能及规格•海德能公司ESPA 、CPA 反渗透卷式膜元件工艺尺寸4040元件A=40.00〞(1016.0mm) B=3.94"(100.1mm) C=0.75"(19.1mm)D=1.05"(26.7mm) 净重8磅(3.6kg )8040元件A=40.00"(1016.0mm) B=7.95"(201.9mm)C=1.50"(38.1mm) 净重 36 磅(16.4kg )-海德能公司反渗透膜元件质量保证书海德能公司〔以下简称卖方〕对本公司生产的卷式反渗式反渗透膜元件提供以下的质量 保证：-工艺及材料保证在买方依据本公司膜元件技术样本及技术文件的规定,正确使用和维护膜元件的条件下, 如出现因膜元件制造工艺及材料方面引起的质量问题时,自产品到达买方指定口岸之日起 12个月内,卖方负责保修. -性能保证A. 依据产品样本规定的测试条件,膜产品具有该产品样本中所规定的初始 性能.B. 在三年内卖方对膜性能提供如下保证：a. 对于醋酸纤维膜,在产品样本规定的测试条件下,其平均盐透过率不超过初始盐透过率的二倍；b. 对于聚酰胺及聚乙烯衍生物复合膜,在产品样本规定的测试条件下, 其平均盐透过率不超过初始盐透过率的1.5倍；c. 在产品样本规定的测试条件下,其平均产水量不低于初始产水量的 80%C. 自系统启动或膜元件装运发往目的地之日算起六个月后卖方开始提供三年担保.D. 担保条件:进水浓水浓水在保修期内,买方负有以下义务：a.保证给水浊度＜1NTU或SDK 5,给水温度＜45 C,给水中不含有无机或有机的可能对膜造成物理及化学损伤的有害物质；b.不应将复合膜元件暴露于含有诸如氯气或次氯酸根离子等氧化性物质的给水中；c.安装使用前,膜元件应存放在原包装箱中,保存温度为0〜45 C；d.膜元件的最高使用压力为：(1)对于ESPA、ESNA、CPA、CAB 系列600psi(4.16MPa)(3)对于SWC 系列1000psi(6.9MPa)e.任何情况下,膜元件均不允许出现反压,即透过水的压力、大于给水/浓水侧的压力；f.在标准条件下系统性能下降10%,或当显然发生了结垢或污堵时,应及时进行清洗；g.反渗透系统的设计及选用符合相关的标准；h.操作人员应了解RO系统性能,操作前须经必要培训,并具有一般保养及事故诊断知识；I.买方应保存RO系统操作记录,保证数据真实、完整和连续,便于分析查找故障原因.如违反以上保修条件,即使在质保期内,海德能公司也不再承当保修责任.•保修责任在保修期内,卖方保修责任可以以下几种方式进行：A.免费修理所有出现问题的膜元件,使其恢复正常；B.买方退回有问题的元件,经卖方检验,确届卖方责任时,免费更换新元件并退还买方运费.C.根据实际使用天数,按比例赔偿.主：本保证书是我公司正式保证书(英文)的中译本,当解释发生争议时,以英文原文为准.三、反渗透膜的污染及清洗方法【适用于ESPA ESNA CP您SWC〔列复合膜】本文介绍了影响复合膜性能的常见污染物及其活洗方法,本文适用于4英寸、6英寸、8英寸及8.5英寸直径的反渗透膜元件.注1 :在任何情况下不要让带有游离氯的水与复合膜元件接触,如果发生这种接触,将会造成膜元件性能下降,而且再也无法恢复其性能,在管路或设备杀菌之后,应保证送往反渗透膜元件的给水中无游离氯存在.在无法确定是否有游离氯时,应通过化验来确证.应使用亚硫酸氢钠溶液来中和剩余氯,并保证足够的接触时间以保证反响完全.注2:在清洗溶液中应预防使用阳离子外表活性剂,由于如果使用可能会造成膜元件的不可逆转的污染.-反渗透膜元件的污染物在正常运行一段时间后,反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物质的污染,这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金届氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物.污染物的性质及污染速度与给水条件有关, 污染是慢慢开展的,如果不在早期采取举措, 污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能.定期检测系统整体性能是确认膜元件发生污染的一个好方法,不同的污染物会对膜元件性能造成不同程度的损害.表1列出了常见污染物对膜性能的影响.•污染物的去除污染物的去除可通过化学活洗和物理冲洗来实现,有时亦可通过改变运行条件来实现, 作为一般的原那么,当以下情形之一发生时应进行活洗.1.在正常压力下如产品水流量降至正常值的10〜15%2.为了维持正常的产品水流量,经温度校正后的给水压力增加了10〜15%3.产品水质降低10〜15%盐透过率增加10〜15%4.使用压力增加10〜15%5.RC各段间的压差增加明显〔也许没有仪表来监测这一迹象〕.•常见污染物及其去除方法：碳酸钙垢在阻垢剂添加系统出现故障时或加酸系统出现故障而导致给水PH值升高,那么碳酸钙就有可能沉积出来,应尽早发现碳酸钙垢沉淀的发生,以预防生长的晶体对膜外表产生损伤, 如早期发现碳酸钙垢,可以用降低给水PH至3.0〜5.0之间运行1〜2小时的方法去除.对沉淀时间更长的碳酸钙垢,那么应采用柠檬酸活洗液进行循环活洗或通宵浸泡.注：应保证任何清洗液的PH不要低于2.0,否那么可能会对RO膜元件造成损害,特别是在温度较高时更应注意,最高的PH不应高于11.0.可使用氨水来提升PH,使用硫酸或盐酸来降低PH值.硫酸钙垢活洗液2 〔参见表2〕是将硫酸钙垢从反渗透膜外表去除掉的最正确方法. 金届氧化物垢可以使用上面所述的去除碳酸钙垢的方法,很容易地去除沉积下来的氢氧化物〔例如氢氧化铁〕.硅垢对于不是与金届氧化物或有机物共生的硅垢,一般只有通过专门的活洗方法才能将他们去除,有关的详细方法请与海德能公司联系.有机沉积物有机沉积物〔例如微生物粘泥或霉斑〕可以使用活洗液3去除,为了预防再繁殖,可使用经海德能公司认可的杀菌溶液在系统中循环、浸泡,一般需较长时间浸泡才能有效,如反渗透装置停用超过三天时,最好采用消蠹处理,请与海德能公司会商以确定适宜的杀菌剂.•清洗液活洗反渗透膜元件时建议采用表2所列的活洗液.确定活洗液前对污染物进行化学分析是十分重要的,对分析结果的详细分析比拟,可保证选择最正确的活洗剂及活洗方法,应记录每次活洗时活洗方法及获得的活洗效果,为在特定给水条件下,找出最正确的活洗方法提供依据.对于无机污染物建议使用活洗液1.对于硫酸钙及有机物建议使用活洗液2.对于严重有机物污染建议使用活洗液3.所有活洗液可以在最高温度为华氏104度〔摄氏40 C〕下活洗60分钟,所需用品量以每100加仑〔379升〕中参加量计,配制活洗液时按比例参加药品及活洗用水,应采用不含游离氯的反渗透产品来配制溶液并混合均匀.如果需要其他有关信息,请与海德能公司技术效劳部门联系.-反渗透膜元件的化学清洗与水冲洗活洗时将活洗溶液以低压大流量在膜的高压侧循环,此时膜元件仍装在压力容器内而且需要用专门的活洗装置来完成该工作.活洗反渗透膜元件的一般步骤：1.用泵将十净、无游离氯的反渗透产品水从活洗箱〔或相应水源〕打入压力容器中并排放几分钟.2.用十净的产品水在活洗箱中配制活洗液.3.将活洗液在压力容器中循环1小时或预先设定的时间,对于8英寸或8.5英寸压力容器时,流速为35到40加仑/分钟〔133到151升7分钟〕,对于6英寸压力容器流速为15到20加仑/分钟〔57到76升/分钟〕,对于4英寸压力容器流速为9到10加仑/分钟〔34到38 升/分钟〕.4.活洗完成以后,排净活洗箱并进行冲洗,然后向活洗箱中充满十净的产品水以备下一步冲洗.5.用泵将十净、无游离氯的产品水从活洗箱〔或相应水源〕打入压力容器中并排放几分钟.6.在冲洗反渗透系统后,在产品水排放阀翻开状态下运行反渗透系统, 直到产品水活洁、无泡沫或无活洗剂〔通常需15到30分钟〕.表1.反渗透膜污染特征及处理方法说明：必须确认污染原因,并消除污染源,如需帮助请与海德能公司联系表2.建议使用的常见清洗液五、复合膜元件的一般保存方法【适用于ESPA ESNA CPA SW〔X PVD1系列膜元件】本文介绍的方法适用于以下情况：1.安装在压力容器中的反渗透膜元件的短期保存；2.安装在压力容器中的反渗透膜元件的长期保存；3.作为备件的反渗透膜的干保存及反渗透系统启动前的膜保存. 注意：芳香族聚酰胺反渗透复合膜元件在任何情况下都不应与含有剩余氯的水接触, 否那么将给膜元件造成无法修复的损伤.在对RO设备及管路进行杀菌、化学清洗或封入保护液时应绝对保证用来配制药液的水中不含任何剩余氯.如果无法确定是否有剩余氯存在,那么应进行化学测试加以确认.在有剩余氯存在时,应使用亚硫酸氢钠中和剩余氯.此时要保持足够的接触时间以保证中和完全.短期保存短期保存方法适用于那些停止运行5天以上30天以下的反渗透系统.此时反渗透膜元件仍安装在RO 系统的压力容器内.保存操作的具体步骤如下：1.用给水冲洗反渗透系统,同时注意将气体从系统中完全排除；2.将压力容器及相关管路充满水后,关闭相关阀门,预防气体进入系统；3.每隔5天按上述方法冲洗一次. 长期停用保护长期停用保护方法适用于停止使用30天以上,膜元件仍安装在压力容器中的反渗透系统.保护操作的具体步骤如下：1.清洗系统中的膜元件；2.用反渗透产出水配制杀菌液,并用杀菌液冲洗反渗透系统.杀菌剂的选用及杀菌液的配制方法可参见海德能公司相应技术文件或与海德能公司北京办事处联系以获取有关技术建议.3.用杀菌液充满反渗透系统后,关闭相关阀门使杀菌液保存于系统中,此时应确认系统完全充满.4.如果系统温度低于27 C,应每隔30天用新的杀菌液进行第二、第三步的操作；如果系统温度高于27 C,那么应每隔15天更换一次保护液〔杀菌液〕.5.在反渗透系统重新投入使用前,用低压给水冲洗系统一小时,然后再用高压给水冲洗系统5〜10分钟,无论低压冲洗还是高压冲洗时,系统的产水排放阀均应全部翻开.在恢复系统至正常操作前,应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂.系统安装前的膜元件保存海德能公司的膜元件出厂时, 均真空封装在塑料袋中, 封装袋中含有保护液. 膜元件在安装使用前的储存及运往。
反渗透膜简介
反渗透膜1、反渗透现象渗透是指一种溶剂（即水）通过一种半透膜进入一种溶液或是从一种稀溶液向一种比较浓的溶液的自然渗透。
但是在浓溶液一边加上适当的压力，即可使渗透停止，此时的压力称为该溶液的渗透压。
若在浓溶液一边加上比自然渗透压更高的压力，扭转自然渗透方向，把浓溶液中的溶剂（水）压到半透膜的另一边稀溶液中，这是和自然界正常渗透过程相反的，此时就称为反渗透。
渗透是在所有活细胞中存在的一种自然过程，水可以透过半透膜而悬浮固体、盐类、大分子物质被截留，这些半透膜的孔径大概在0.0005微米左右。
渗透过程－在纯水溶液和盐溶液两种环境之间，水分子有从纯水溶液向盐溶液渗透的倾向。
水流通过半透膜从纯水溶液向盐溶液渗透，该过程的作用力是两种环境的浓度差。
反渗透过程－膜渗透过程中，在盐溶液的方向施加压力可以使渗透过程反向进行。
外加压力的作用下，水透过半透膜与溶液中的离子分离，当渗透过程进行到一定程度时，渗透压与外加压力相等后反渗透过程结束。
在实际应用中，在反渗透压力显著上升前盐溶液需要不断更换。
为有效利用切向流理论，半透膜表面的溶液需要不断更新，因此，商业膜组件设计有一个进水口和两个出水口，进水口作为给水入口，而出水出口分别作为处理后纯水和浓缩液的排出口。
渗透现象早在1748年已由Abbe Nollet首次得到证明，直到20世纪50年代，科学家们才开始利用反渗透或超滤作为溶液中溶质和溶剂的有效分离方法，并使其成为一种实验室技术。
2、反渗透技术反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程.反渗透的英文全名是“REVERSE OS MOSIS”,缩写为“RO”。
反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。
其原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。
由于反渗透膜的膜孔径非常小（仅为10A左右），因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97－98％）。
02第二章 反渗透及纳滤膜应用技术介绍
第二章反渗透及纳滤膜应用技术介绍2.1. ESPA系列超低压反渗透膜自1995年5月美国海德能公司率先推出第一代超低压反渗透膜元件ESPA1以来，其优越的节能特性受到了广大用户的极大关注，超低压反渗透膜在世界日益普及。
随着节约能源的要求越来越高，人们对反渗透膜的运行压力不断提出更高的要求。
美国海德能公司为了满足在更低运行压力下的不同产水水质要求，不断充实和完善了超低压反渗透膜ESPA系列。
目前，ESPA系列的8英寸膜元件已经发展到6个型号：ESPA1（标准超低压反渗透膜）、ESPA2（高脱盐率超低压反渗透膜）、ESPA3（超高产水量超低压反渗透膜）、ESPA4（高产水量超低压反渗透膜）、ESPA2+（大面积高脱盐率超低压反渗透膜）和ESPAB （高脱硼超低压反渗透膜），4英寸膜元件也发展到4个型号：ESPA1-4040、ESPA2-4040、ESPA3-4040和ESPA4-4040。
迄今为止，美国海德能公司的ESPA超低压系列反渗透膜是世界上产水量最高、运行压力最低、且具有高脱盐率的膜元件。
在进水含盐量（TDS）低于1000 mg/L时，ESPA系列膜元件具有不可替代的优势。
1 性能说明(1) ESPA系列超低压反渗透膜元件特点由于反渗透膜在工作时需要克服渗透压，因此能耗较高一直是反渗透工艺的弱点。
若能够在较低的压力下制备出符合要求的去离子水，就意味着节约反渗透膜系统的设备投资（水泵、阀门、管路以及压力容器）和运行费用（电能消耗及维护费）。
表-1列出了ESPA系列超低压反渗透膜元件的性能特点，以及与CPA系列低压反渗透膜元件的比较。
表中的特性产水量表示膜元件在单位压力下，单位面积单位时间的产水量，这个参数使得不同的膜元件可以在同一条件下进行比较。
从表-1中可以看出：a. ESPA系列比CPA系列具有更高的特性产水量，其中ESPA4达到7.27 LMH/bar，是目前特性产水量最高的反渗透膜元件；b. ESPA2+的膜面积增加了10 %，达到了440 ft2。
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反渗透膜与海德能超滤膜的区别反渗透膜和海德能超滤膜都有个的过滤参数，下文是对两种膜过滤作用的对比。
反渗透膜的孔径只有海德能超滤膜的1/100，因此反渗透净水器能去除水中重金属、农药、三氯甲烷等化学污染物，超滤净水器对此则是无能为力的，而超滤净水器能去除的颗粒污染物及细菌，反渗透全能去除。
1、反渗透和超滤的核心部件都是膜元件。
主要区别有三点：
(1)反渗透膜的孔径只有海德能超滤膜的1/100，因此反渗透净水器能去除水中重金属、农药、三氯甲烷等化学污染物，超滤净水器对此则是无能为力的;而超滤净水器能去除的颗粒污染物及细菌，反渗透全能去除。
超纯水设备;
(2)出水水质和卫生部门的检测标准不同，举个例子，出水细菌指标，超滤净水器按“一般水质处理器”，菌落总数为100个/毫升;而反渗透净水器为20个/毫升，要严格得多，当然反渗透净水器出水水质也要比超滤净水器好得多;
(3)反渗透净水器是分质供水，纯水供饮用，浓水供洗涤用;而超滤净水器一般用作洗涤用水;当自来水水质很好时也可用作饮用水超纯水设备;
2、反渗透净水器的优点是：
水质安全，能去除水中各种有害杂质;对供水特发事件效果较好;出水口感较好;能降低水的硬度，煮水容器不结垢。
其缺点是：用泵、耗电，有电气安全问题;接头多、水压高，故障率及漏水概率相对较高;结构复杂、价格较贵。
3、超滤净水器的优点是：一般不用泵、不耗电，无电气安全问题;接头少、水压低，故障率及漏水概率相对较低;结构简单、价格便宜;
其缺点是：去除水中化学污染物效果差;对供水特发事件效果较差;出水口感稍差;不能降低水的硬度，如自来水硬度高，煮水容器可能会结垢。
反渗透膜和海德能超滤膜都可去除溶液中的大分子物质，但两种膜的过滤压力不尽相同。
过滤的物质的大小范围也不同。