1 反渗透脱盐的原理
在一定的温度下，用一张易透水而难透盐的半透膜将淡水和盐水隔开〔如图2-1(a)〕，淡水即透过半透膜向盐水方向移动，随着右室盐水侧液位升高，产生一定的压力，阻止左室淡水向盐水侧移动，*后达到平衡，如图2-1(b)所示。此时的平衡压力称为溶液的渗透压，这种现象称为渗透现象。若在右室盐水侧施加一个超过渗透压的外压〔如图2-1(c)〕，右室盐溶液中的水便透过半透膜向左室淡水中移动，使淡水从盐水中分离出来，此现象与渗透现象相反，称反渗透现象。
由此可知，反渗透脱盐的依据是①半透膜的选择透过性，即有选择地让水透过而不允许盐透过；②盐水室的外加压力大于盐水室与淡水室的渗透压力，提供了水从盐水室向淡水室移动的推动力。一些溶液的典型渗透压力见表3-1。
表3-1 一些溶液的典型渗透压（25℃）
化合物 |
浓度/(mg/L) |
渗透压/kPa |
化合物 |
浓度/(mg/L) |
渗透压/kPa |
|
NaCl |
35000 |
2742.2 |
CaCl2 |
1000 |
57.19 |
|
NaCl |
1000 |
78.55 |
蔗糖 |
1000 |
7.23 |
|
NaHCO3 |
1000 |
88.2 |
葡萄糖 |
1000 |
13.78 |
|
Na2SO4 |
1000 |
41.34 |
海水 |
32000 |
2400 |
|
MgSO4 |
1000 |
24.80 |
苦咸水 |
2～5000 |
105～280 |
|
MgCl2 |
1000 |
66.83 |
|
|
|
上述用于隔离淡水与盐水的半透膜称为反渗透膜。反渗透膜多用高分子材料制成，目前，用于火电厂的反渗透膜多为芳香聚酰胺复合材料制成。
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