RO膜基础知识

RO 膜的基本知识与基本管理要求掌握要点：1． 压差，运行压力，回收率，脱盐率，浓缩倍率，Ｆｌｕｘ（流量）概念的理解，计算。

2． RO 设备水质的简单计算。

3． 用压差 Ｆｌｕｘ（流量）管理RO 膜。

2．RO 膜各基本概念RO 设备的入口侧：给水RO 设备的出口侧：有处理水（透过水）及浓缩水二种，即 处理水出口及浓缩水出口 反渗透膜一次侧压力及水质是指给水和浓缩水的平均值。

反渗透膜二次侧压力及水质是指处理水的压力及水质。

RO 膜给水中的离子浓度是逐步被浓缩的，即：给水侧离子浓度＜中间部离子浓度＜出口侧（浓缩水侧）离子浓度 RO 膜的一次侧的压力在膜间流动过程中，产生压损，即： 入口侧压力Ｐf ＞中间侧压力＞出口侧（浓缩水侧）压力Ｐb压差＝Ｐf －Ｐb运行压力（有效压力）＝（Ｐf ＋Ｐb ）／２－Ｐp 回收率（％）＝Ｑp ／Ｑf × 100 ＝Ｑp ／（Ｑp ＋Ｑb ）× 100 脱盐率（％）一次侧平均浓度（Ｃav1）＝（Ｃf ＋Ｃb ）／２ 二次侧平均浓度＝Ｃp反渗透膜一次二次给浓缩水量：Ｑb压力：Ｐb 水质：Ｃb处理水（透过水）水量：Ｑp压力：Ｐp水质：Ｃp1．RO 膜示意图脱盐率＝（Ｃav1－Ｃp）／Ｃav1×100%=（1－Ｃp／Ｃav1）×100%浓缩倍率＝１／（１－回收率）3．有关Ｆｌｕｘ（流量）的知识RO膜的处理水量有以下特点：1．运行压力（有效压力）越高，处理水量越大。

2．给水水温越低，处理水量越小。

因此，单纯用处理水量的大小或增减，不能判断膜的堵塞，而需要把处理水量与膜基本性能中的处理水量相对比，才能判断。

这个参数，就是Ｆｌｕｘ（流量）。

下面举例说明：RO膜块的基本性能：KROA-98-8HN 最小26（平均30）m3/日 at 1.47MPa 25℃。

最小1.08(平均1.25)m3/H。

Ｆｌｕｘ的计算方法：1) 先把处理水量换算成25℃时的处理水量。

RO 膜柱RO 膜（来源百度百科）RO 是英文Reverse Osmosismembrane 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”。

目 录:1、反渗透2、发展背景3、工作原理4、经典模型5、清洗方案反渗透反渗透是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”。

RO（Reverse Osmosis）反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。

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，水分子可以通过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。

一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cm（RO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率，一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上，5年内运行能保证97%以上。

对出水电导要求比较高的，可以采用2级反渗透，再经过简单的处理，水电导能小于1μs/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（GB 6682—92）。

发展背景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。

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。

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。

目录编辑本段反渗透是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”.RO（Reverse Osmosis）反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。

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。

一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cm（RO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率，一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上，5年内运行能保证97%以上。

对出水电导要求比较高的，可以采用2级反渗透，再经过简单的处理，水电导能小于1μs/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（GB 6682—92）。

编辑本段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.编辑本段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.编辑本段统一的“干闭湿开”模型反渗透机理模型有几个经典模型1.优先吸附毛细孔模型：弱点干态电镜下，没发现孔。

陶氏ro膜技术手册RO膜（Reverse Osmosis Membrane）是一种能够有效去除水中溶解性固体、胶体、细菌、病毒和微量溶解性有机物的薄膜，被广泛应用于水处理、海水淡化、废水处理及工业生产等领域。

陶氏公司作为全球领先的RO膜制造商，其先进的RO膜技术得到了业界的高度评价。

一、RO膜的原理与结构RO膜基于自然渗透作用，通过半透膜将高浓度水溶液转化为低浓度水溶液。

其基本原理是利用高压力将水逆向迁移，从而达到了去除溶解性固体和溶解性有机物的目的。

RO膜的结构主要由三层构成：孔道层、中间支持层和背衬层。

其中，孔道层是实现分离效果的关键层，通过其精密的孔径控制实现对溶质和非溶质的选择性分离。

二、RO膜的应用领域陶氏RO膜技术在多个领域都有广泛的应用。

首先是水处理领域，RO膜可以应用于饮用水净化、污水处理、水资源回收等方面。

其次是海水淡化领域，RO膜可以通过对海水进行处理，将其转化为可以供给人们使用的淡水。

此外，在工业生产中，RO膜也可以用于制备高纯水、电子产品制造等领域。

三、陶氏RO膜技术的优势1. 高效能：陶氏RO膜拥有高通量、低能耗的特点，能够在保证水质要求的同时，最大限度地减少能源消耗。

2. 长寿命：RO膜的使用寿命较长，具有良好的耐温、耐酸碱性能，能够在不同环境条件下稳定运行。

3. 低污染：陶氏RO膜的材料纯度高，孔径分布均匀，具有较好的抗污染性能，能够有效减少污染物对膜的影响。

4. 稳定性：RO膜的性能稳定，通过控制工艺参数和优化操作条件，能够保证膜系统的长时间稳定运行。

5. 定制性：陶氏公司提供多种规格和类型的RO膜，能够根据用户需求进行定制生产，以满足不同应用场景的要求。

四、RO膜的操作与维护1. 清洗：RO膜在运行一段时间后，会因为污染物的积累而逐渐降低通量。

此时，需要进行适当的清洗操作，以恢复RO膜的性能。

2. 防止污染：在RO膜系统运行过程中，要注意避免有机物、微生物和颗粒物等污染物进入，需进行合理的预处理。