反滲透原理
當把相同體積的稀溶液和濃液分別置于一容器的兩側,中間用半透膜阻隔,稀溶液中的溶劑將自然的穿過(guò)半透膜,向濃溶液側流動(dòng),濃溶液側的液面會(huì )比稀溶液的液面高出一定高度,形成一個(gè)壓力差,達到滲透平衡狀態(tài),此種壓力差即為滲透壓。若在濃溶液側施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí),濃溶液中的溶劑會(huì )向稀溶液流動(dòng),此種溶劑的流動(dòng)方向與原來(lái)滲透的方向相反,這一過(guò)程稱(chēng)為反滲透。
對透過(guò)的物質(zhì)具有選擇性的薄膜稱(chēng)為半透膜,一般將只能透過(guò)溶劑而不能透過(guò)溶質(zhì)的薄膜稱(chēng)之為理想半透膜。當把相同體積的稀溶液(例如淡水)和濃溶液(例如鹽水)分別置于半透膜的兩側時(shí),稀溶液中的溶劑將自然穿過(guò)半透膜而自發(fā)地向濃溶液一側流動(dòng),這一現象稱(chēng)為滲透。當滲透達到平衡時(shí),濃溶液側的液面會(huì )比稀溶液的液面高出一定高度,即形成一個(gè)壓差,此壓差即為滲透壓。滲透壓的大小取決于溶液的固有性質(zhì),即與濃溶液的種類(lèi)、濃度和溫度有關(guān)而與半透膜的性質(zhì)無(wú)關(guān)。若在濃溶液一側施加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí),溶劑的流動(dòng)方向將與原來(lái)的滲透方向相反,開(kāi)始從濃溶液向稀溶液一側流動(dòng),這一過(guò)程稱(chēng)為反滲透。 反滲透是滲透的一種反向遷移運動(dòng),是一種在壓力驅動(dòng)下,借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分開(kāi)的分離方法,它已廣泛應用于各種液體的提純與濃縮,其中最普遍的應用實(shí)例便是在水處理工藝中,用反滲透技術(shù)將原水中的無(wú)機離子、細菌、病毒、有機物及膠體等雜質(zhì)去除,以獲得高質(zhì)量的純凈水。