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發布時間：2021-09-07 17:47:23
RO反滲透膜的工作原理
文章來源：www.huawuse.com
作者：東麗膜
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RO是Reverse Osmosis的縮寫，中文意思是反滲透。RO反滲透技術是利用壓力差作為東麗的一種膜分離過濾技術，它的孔徑接近納米級，目前RO反滲透膜的孔徑范圍在0.1nm-0.7nm之間。那RO反滲透膜的工作原理及其作用是什么呢？本文將帶大家進行了解。
RO反滲透膜的工作原理
目前對反滲透過濾的原理一般有三種不同的理解，分為溶解-擴散模型、優先吸附-毛細孔流理論 、氫鍵理論。
1. 溶解-擴散模型
溶解-擴散模型理論將反滲透的活性表面皮層看作為致密物控的膜，假設溶質和溶劑都能溶于均質的非多孔膜表面層內，在濃度或壓力造成的化學勢推動下擴散通過膜。具體過程是第一步，溶質和溶劑在膜。
的料液側表面外吸附和溶解；第二部，溶質和溶劑之間沒有相互作用，在各自化學位差的推動下以分子擴散方式通過反滲透膜的活性層；第三步，溶質和溶劑在膜的透過液側表面解吸。
2. 優先吸附-毛細孔流理論
溶解-擴散模型理論認為，當液體中溶有不同種類物質時，其表面張力將發生不同的變化。當水溶液與高分子多孔膜接觸時，若膜的化學性質使膜對溶質負吸附，對水是優先的正吸附，則在膜與溶液界面上將形成一層被膜吸附的一定厚度的純水層。在外壓作用下，將通過膜表面的毛細孔，從而可獲取純水。
3. 氫鍵理論
氫鍵理論認為在醋酸纖維素中，由于氫鍵和范德華力的作用，膜中存在晶相區域和非晶相區域。大分子之間存在牢固結合并平行排列的為晶相區域，大分子之間完全無序的為非晶相區域，水和溶質不能進入晶相區域。在接近醋酸纖維素分子的地方，水與醋酸纖維素羰基上的氧原子會形成氫鍵并構成所謂的結合水。當醋酸纖維素吸附了第一層水分子后，會引起水分子熵值的下降，形成類似于冰的結構物質。在非晶相區域較大的孔空間里，結合水的占有率很低，在孔的中央存在著普通結構的水，不能與醋酸纖維素膜形成氫鍵的離子或分子則進入結合水，并以有序擴散方式遷移，它們通過不斷的改變和醋酸纖維素形成氫鍵的位置來通過膜。 在壓力作用下，溶液中的水分子和醋酸纖維素的活化點-羰基上的氧原子形成氫鍵，而原來水分子形成的氫鍵被斷開，水分子解離出來并隨之移到下一個活化點并形成新的氫鍵，于是通過一連串的氫鍵形成與斷開，使水分子離開膜表面的致密活性層 而進入膜的多孔層。由于多孔層含有大量的毛細管水，水分子能夠暢通流出膜外。
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