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正渗透技术，打造煤化工废水零排放的利器阳煤集团清徐化工新材料园区配套工程及迁建项目——锅炉补水浓盐水浓缩处理装置及1#蒸发结晶处理装置BOT项目不久前正式开工。
该项目主要工艺流程是：来水缓存—软化—管式微滤过滤—二级软化—反渗透浓缩—正渗透MBC浓缩—蒸发结晶。
由此，正渗透零排放技术首次被引入煤化工水处理领域。
阳煤化工新材料废水零排放项目是环保部备案的零排放工程，未来可供其他煤化工企业参考，示范意义重大。
那么，企业为什么会采用正渗透技术？什么是正渗透技术？带着疑问，笔者进行了现场调查。
煤化污水零排放处理迫在眉睫据有关专家介绍，发展煤化工产业是中国能源战略转型的必由之路，这是我国能源资源禀赋现状和能源革命大背景所决定的。
我国煤炭资源和水资源呈逆向分布，以黄河中上游的山西、陕西、宁夏、内蒙古4省区为例，这里煤炭资源占有量为全国总量的67%，因为煤炭资源丰富，所以近几年这些省规划了很多煤化工项目，但这里水资源仅仅占全国水资源的3.85%。
此外，煤化工生产会产生大量的含盐废水，常规的污水处理工艺，盐是无法降解的。
目前黄河流域盐含量累积已经接近生态红线，如果再不加以严格控制，不以零排放作为要求，随着这些地区煤化工项目的发展，环境矛盾就会十分突出，黄河流域的生态治理将变得更困难。
“目前最容易受到污染的是浅层的地下水，由于地表水的污染比较普遍，自然造成浅层地下水污染也比较普遍。
在北方，地下水的超采比较严重，造成大面积地下水漏掉。
由于地下水比周边地区明显低，形成漏斗区，在压力作用下，周边的地表水进入这块区域，这使得地下水更容易受到污染。
而饮用水源所受污染很难被传统水处理工艺消除。
”公众与环境研究中心主任马军表示。
为此，近年来，为促进工业经济与水资源及环境的协调发展，国家有关部门颁布了不少政策法规。
2005年，国家发改委、科技部会同水利部、建设部和农业部组织制定、发布的《中国节水资源政策大纲》首先提出要发展外排废水回用和零排放技术。
正渗透-前沿脱盐技术研究概况（3）正渗透（FO）的原理是利用膜两侧的渗透压差，使待处理液中的水分子通过半透膜进入汲取液，最后将溶质从稀释的汲取液中分离出来，得到最终产水。
虽然有研究称FO工艺膜部分的能耗小于0.25kWh/m3，但是在考虑汲取液分离回收部分的能耗后，FO工艺的单位能耗类似于反渗透RO工艺（约 3.5kWh/m3）。
与RO工艺相比，FO工艺没有液压驱动，其膜污染较小，这是FO工艺的明显优势。
自1930年，正渗透（Forward Osmosis, FO）作为一种实用的工艺已经在脱盐中得到了广泛的研究。
与传统的RO脱盐工艺使用压力驱动不同，FO工艺利用高浓度的汲取液，与待处理液之间形成渗透压，使待处理液中的水分子通过半透膜进入汲取液，最后将溶质从稀释的汲取液中分离出来，得到最终产水。
氨气和二氧化碳的混合物经常被用于制作碳酸氢铵汲取液。
当氨和二氧化碳以适当的比例混合时，就可以形成高渗透压的浓溶液，用于从盐水进水中“吸取”淡水。
这种汲取液的优势在其在加热后溶质易于分离并且能够在FO工艺中循环使用。
因此，FO工艺可以被认为是膜法和热法的结合。
尽管有很多种渗透剂可供使用，但是无论何种都必须确保汲取液无毒、稳定、pH接近中性、溶解性高可以避免沉淀、以及能够利用现有技术较低成本地分离淡水。
挥发性溶质如KNO3、SO2或NH3/CO2混合物是可行的渗透剂，因为其温度-溶解度关系使它们能够通过热分离的方式从汲取液中分离出来以及循环利用。
磁性铁蛋白(Magnetoferritin) 也是一个可行的可重复利用的渗透剂，这种材料在磁场作用下很容易从汲取液中分离出来。
然而，尽管重复使用这些渗透剂可减少浪费，从汲取液中分离这些试剂仍然是FO工艺的主要能耗来源。
为进一步降低能耗，人们开始研发一些不需要分离处理的汲取液。
当以化肥（例如KCl、NaNO3、Ca(NO3)2等）用作渗透剂时，FO工艺处理后产生的稀释汲取液可以作为肥料施用于农作物，这种方法能高效低成本地为农作物提供水分和养分。
正渗透膜技术在水处理中的研究应用进展摘要：正渗透是指水在渗透压的作用下通过半透膜从高水化学势区域（或较低渗透压）自发地向低水化学势区域（或较高渗透压）传递的过程。
与压力驱动的膜分离水处理技术（比如超滤、纳滤、反渗透等）相比，正渗透具有低压、低能耗和较低的膜污染等优点。
文章介绍了正渗透的技术原理，综述了其在水处理领域的研究和应用进展，分析了目前存在的问题并展望了应用前景。
膜分离技术近年来发展迅猛，在净水处理、污水处理与回用以及工业水处理领域应用广泛。
其中反渗透（Reverse osmosis, RO）膜的膜孔径小，能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等，具有水质好、无污染、工艺简单等优点。
然而RO存在能耗较高、水回收率低、浓水排放、浓差极化和膜污染严重等问题，限制了该技术的广泛应用。
“正渗透（Forward osmosis, FO）是一种常见的物理现象，是指水通过半透膜从高水化学势区域（或较低渗透压）自发地向低水化学势区域（或较高渗透压）传递的过程。
人类很早就用该技术服务于日常生活，例如用浓盐水干燥和保存食物。
近年来研究发现正渗透技术在水处理领域具有无可比拟的优势，与外界压力驱动的RO过程相比，FO过程无需外加压力，仅依靠渗透压驱动，因此FO能耗小，膜污染相对较轻因而不需要频繁清洗。
另外FO在脱盐过程中回收率高，浓缩盐水可通过结晶分离，没有浓盐水排放，是环境友好型技术。
目前国内关于FO应用于水处理的研究较少，本文简要介绍了FO 技术的基本原理和研究进展，对国内外将FO技术应用于水处理领域的研究进展进行了详述，对存在的问题进行了分析、对应用前景进行了展望，以期将这一新型水处理技术介绍给国内水处理领域的研究人员，推动国内对于该技术的重视和研究。
1 正渗透基本原理如图1所示正渗透、反渗透和减压渗透的原理。
水和盐水两种不同渗透压的溶液分别放置在被半透膜隔开的容器两侧，在没有外界压力时，水会通过半透膜自发地从纯水侧扩散至盐水侧，使盐水侧液位升高，直到膜两侧的液位压力差与膜两侧的渗透压差相等时停止，这就是正渗透过程；当外加压力大于渗透压差（Δp＞Δπ）时，水会从盐水一侧扩散至纯水一侧，这个过程称之为反渗透；对盐水侧溶液施加一个外加压力（ΔP），当外加压力小于渗透压差（ΔP＜Δπ）时，水仍然会从纯水一侧扩散至盐水溶液一侧，这个过程称之为减压渗透（Pressure-retarded osmosis, PRO）。
正渗透—纳滤耦合处理苦咸水脱盐工艺时强;张乾;阮国岭;初喜章【摘要】Simulating 2 000 mg/L NaCl as brackish water, using divalent salt (Na2SO4, MgSO4, MgCl2 and their mixture solution) as draw solution, the water flux of forward osmosis(FO) for brackish water desalination was investigated. The nanofiltration (NF) performance for the recovery of draw solution was determined by software and experiment, and a dual NF process was designed for the recovery of diluted draw solution. Results show that the water flux of MgSO4 in FO process is lowest, and that of MgCl2 is highest. It is opposite in NF process that the NF performance of MgSO4 is best, and that of MgCl2 is worst. When the diluted draw solution of Na2SO4 is 30 g / L, it could be concentrated to the initial concentration (60 g/L) by a dual stage NF process, and the permeate TDS is lower than 500 mg/L.%以2000 mg/L氯化钠模拟苦咸水,采用二价无机盐作为汲取液,研究了正渗透淡化苦咸水时的水通量;通过软件计算和试验研究了不同组成汲取液的纳滤性能,并且设计了二级纳滤系统用于汲取液的回收.结果表明:相同浓度时硫酸镁汲取液正渗透水通量最低,而氯化镁汲取液水通量最高;相反在纳滤过程中,硫酸镁汲取液性能最佳,氯化镁最差;稀释硫酸钠汲取液浓度为30 g/L时,二级纳滤过程可以将汲取液浓缩至初始浓度(60g/L),并制得浓度低于500 mg/L的产水.【期刊名称】《净水技术》【年(卷),期】2012(031)005【总页数】5页(P25-28,58)【关键词】正渗透;苦咸水淡化;纳滤;汲取液回收【作者】时强;张乾;阮国岭;初喜章【作者单位】青岛科技大学化学与分子工程学院生态化工教育部重点实验室,山东青岛266042;国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津300192;国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津300192;国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津300192【正文语种】中文【中图分类】TQ028.8正渗透（forward osmosis，FO）具有操作压力低，耗能少，对很多污染物都有较高的截留率，污染倾向较低，回收率高，环境污染小等优点[1,2]，近年来在水处理领域受到了极大的关注，已经成为研究热点之一。
正渗透技术：海水淡化的新发展日期：2010-11-2联合国日前一份报告预测，到2025年，全球三分之二的人口都将面临饮水危机。
人口增长以及降雨模式的变化将使许多国家把海洋作为饮用水的潜在来源。
但由于海水淡化过程中能源需求庞大，目前的技术尚无法解决人们迫在眉睫的问题。
而据《新科学家》报道，相对于传统的反渗透技术，研究人员找到了能效相对较高的替代性选择——正渗透技术。
现代反渗透海水淡化工厂的能耗效虽然比几十年前有所提高，但一座年生产1.5亿立方米淡水的海水淡化厂也会消耗90兆瓦电力，相当于20台海上风力涡轮机的峰值输出。
反渗透是一个内在的能源密集型过程，自然过程中水流由淡变咸，而反渗透过程正好相反。
如果在海水中注入高浓度的“汲取液”，淡水就可以轻而易举地被提取出来，这就是一些已经开始出现的试验性“正渗透”工厂背后的原理。
美国水化技术创新公司（Hydration Technology Innovations）2004年就推出了一种基于正渗透原理的便携式水过滤器。
正渗透膜被封入小型密封塑料包，包中还含有糖和香料充当汲取液来源。
但是该过滤器生产清洁饮用水的成本较高，只能用于紧急情况，因此无法应对世界性水源危机。
同样是2004年，美国耶鲁大学由梅纳赫姆·伊利米勒（Menachem Elimelech）、杰弗里·麦卡琴（Jeffrey McCutcheon）、罗伯特·麦金尼斯（Robert McGinnis）组成的研究小组将正渗透理念进一步推进。
该小组使用了一种基于碳酸氢铵的汲取液，铵离子和碳酸氢盐离子可以吸引水分子通过薄膜，然后加热溶液至40摄氏度，氨气和二氧化碳便会排出，留下纯净的淡水，而排出的气体可捕获后重新使用。
研究小组称，如果能利用发电厂的余热蒸发气体，该方法的能耗仅是目前海水淡化工厂的20%，但这种技术对工厂的选址要求较高。
正渗透技术面临的另一个挑战是找到合适的薄膜，只让水分通过，排除盐分在外。
正渗透膜分离技术及应用研究进展【摘要】正渗透膜分离技术是一种高效、节能的膜分离技术，在海水淡化、废水处理和生物医药领域有着广泛的应用。
本文首先介绍了正渗透膜的原理和制备方法，然后详细探讨了正渗透膜在海水淡化、废水处理和生物医药领域的具体应用。
在分析了正渗透膜分离技术的发展前景，并提出了未来研究方向的展望。
通过本文的研究，我们可以看到正渗透膜分离技术在未来的应用潜力，对环境保护和健康医疗领域带来的积极影响。
【关键词】正渗透膜分离技术、应用研究、海水淡化、废水处理、生物医药、制备方法、发展前景、研究方向、总结1. 引言1.1 背景介绍正渗透膜分离技术是一种通过半透膜将不同溶质或溶剂分离开来的技术。
随着全球水资源短缺问题日益突出，正渗透膜分离技术在海水淡化、废水处理和生物医药领域的应用逐渐受到重视。
背景介绍部分将探讨正渗透膜分离技术的起源和发展历程，以及其在解决水资源紧缺和环境污染等问题中的重要作用。
正渗透膜分离技术的出现填补了传统分离技术在高效、节能和环保方面的不足，为解决水资源应用和再生利用提供了有力支持。
正渗透膜分离技术在工业生产、生活用水和医疗领域的广泛应用也为其在不同领域中的进一步发展提供了机遇和挑战。
通过对正渗透膜分离技术背景的介绍，可以更好地了解其在解决实际问题和推动科技进步中的重要作用。
1.2 研究意义正渗透膜分离技术是一种高效的分离技术，具有广泛的应用领域和重要的研究意义。
正渗透膜在海水淡化、废水处理和生物医药领域等方面都发挥着重要作用，可以提高水资源利用效率，减少环境污染，促进生物医药领域的发展。
通过深入研究正渗透膜分离技术，可以提高膜的分离性能和稳定性，推动其在不同领域的应用，为解决相关领域的难题提供有效的解决方案。
深入研究正渗透膜分离技术的意义重大，有助于推动相关领域的发展和进步。
1.3 研究目的正渗透膜分离技术是一种十分重要且具有广阔应用前景的膜分离技术，在各个领域都有着广泛的应用。
正渗透-水纯化和脱盐的新途径
高从堦;郑根江;汪锰;王铎;高学理;周勇
【期刊名称】《水处理技术》
【年(卷),期】2008(0)2
【摘要】正渗透作为一种潜在的水纯化和淡化新技术,国际上正对其进行着多角度、深层次的理论研究和实践探索。
本文综述了正渗透的原理、当前的发展水平及其现存问题,旨在引起我国相关领域科研人员对它的重视。
【总页数】5页(P1-4)
【关键词】正渗透;反渗透;海水淡化;水处理;膜过程
【作者】高从堦;郑根江;汪锰;王铎;高学理;周勇
【作者单位】中国海洋大学化学化工学院;杭州水处理技术研究开发中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ028.8
【相关文献】
1.正渗透脱盐过程的核心——正渗透膜 [J], 唐媛媛;徐佳;陈幸;高从堦
2.正渗透—纳滤耦合处理苦咸水脱盐工艺 [J], 时强;张乾;阮国岭;初喜章
3.聚酰胺复合正渗透膜的制备及其脱盐性能研究 [J], 凡祖伟;周建强;何玉龙;徐愿坚;张卫东
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正渗透的应用和技术优势*名：***班级：硕士1608班学号：********指导教师：***正渗透的应用和技术优势摘要：作为一种新型膜处理技术，正渗透技术自20世纪50年代建立以来，在环保、能源、海水淡化等领域受到越来越广泛的关注;其经历了从实验室研究，中试实验，到少量的商业化应用，技术日臻完善。
正渗透技术是利用自然渗透压差为驱动力的一种净水技术，为水资源和环境问题提供了低能耗、高效率的解决方法。
该文介绍了正渗透的技术优势，以及正渗透在海水淡化、废水处理、污水回用、能源开发以及食品加工等领域的应用。
关键词：正渗透、技术优势、海水淡化、废水处理1.引言正渗透（Forward osmosis, FO）是近年来发展起来的一种浓度驱动的新型膜分离技术，它是依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力自发实现水传递的膜分离过程，是目前世界膜分离领域研究的热点之一。
1.1正渗透技术的原理和技术特点1.1.1正渗透技术的原理正渗透是浓度驱动型的膜过程，它依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力来自发的实现水在膜中的传递。
也就是指水从较高的水化学势（或较低渗透压）一侧区域通过选择透过性膜流向较低水化学势（或较高渗透压）一侧区域的过程。
在具有选择透过性膜的两侧分别放置两种具有不同渗透压的溶液，一种为具有较低渗透压的原料液(feed solution，FS)，另一种为具有较高渗透压的汲取液(draw solution，DS)。
正渗透正是依靠正渗透膜两侧的汲取液(draw solution，DS)和原料液(feed solution，FS)间的自然渗透压差，使水分子自发地从低渗透压侧(FS侧)传输到高渗透压侧(DS侧)而污染物被截留的膜分离过程，具体如图1所示。
图1.正渗透过程示意图不同于传统膜分离过程，正渗透利用低水化学势的DS从高水化学势的FS吸取纯水，无需投入额外的驱动压力，因而其能耗低[1]。
1.1.2正渗透技术的技术特点正渗透不同于压力驱动膜分离过程，它不需要额外的水力压力作为驱动力，而依靠汲取液与原料液的渗透压差自发实现膜分离。
