图解反渗透(RO)原理

一、渗透原理

当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时半透膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,如图1所示。

图1 渗透原理

二、反渗透原理

若在半透膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过半透膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透(RO)处理的基本原理,如图2所示,这个过程中盐水变成淡水。

图2 反渗透原理

三、反渗透技术应用

反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术,在一定的压力下,水分子可以通过RO膜,而水中的无机盐、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。该目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域,其中海水淡化就是最广泛的一种应用,如图3所示。

图3 海水淡化示意图

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