① RO膜材料是什么
RO膜是反渗透膜。反渗透膜孔径小至纳米级,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、有嫌蔽机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜,从芹手州而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分薯源开。
② RO膜是什么材料做的
反渗透膜。
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一(0.0001微米),一般肉眼无法看到,细菌、病毒是它的5000倍。
因此,只有水分子及部分矿物离子能够通过(通过的离子无益损取向),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”。国内外,医学军用民用领域,都采取顶级RO膜进行高分子过滤。
(2)反渗透ro膜材质扩展阅读:
反渗透机理模型的经典模型:
1、先吸附毛细孔模型:弱点干态电镜下,没发现孔。湿态膜标本不是电镜的样品。由Sourirajan提出。
2、溶解扩散模型:不认为有孔。
3、干闭湿开模型:上个世纪80,90年代,邓宇等提出的,能够解释1和2模型的统一的现代最贴切的逆渗透机理模型。既“干闭湿开”反渗透模型,统一了两个最经典的反渗透机制模型,细孔模型,溶解扩散模型。
即膜干时,膜收缩致密,孔隙闭合,电镜下看不到;膜湿时,膜材料溶胀,膜的孔隙被溶剂溶胀,孔打开。合并就是“干闭湿开”脱盐模型。
③ RO膜是什么材料做的
醋酸纤维素
醋酸纤维素又称乙酰纤维素或纤维素醋酸酯。常以含纤维素的棉花、木材等为原料,经过酯化和水解反应制成醋酸纤维素,再加工成反渗透膜。
聚酰胺
聚酰胺包括脂肪族聚酰胺和芳香族聚酰胺两大类。20世纪70年代应用的主要是脂肪族聚酰胺,如尼龙—4、尼龙—6和尼龙—66膜;目前使用最多的是芳香族聚酰胺膜。膜材料为芳香族聚酰胺、芳香族聚酰胺—酰肼以及一些含氮芳香聚合物。
芳香族聚酰胺膜适应的pH范围可以宽到2~11,但对水中的游离氯很敏感。
复合膜
复合膜的特征是主要由以上两种材料制成,目前大多数的反渗透膜都是采用的复合膜。它是以很薄的致密层和多孔支撑层复合而成。多孔支撑层又称基膜,起增强机械强度的作用;致密层也称表皮层,起脱盐作用,故又称脱盐层。脱盐层厚度一般为50nm,最薄的为30nm。
由单一材料制成的非对称膜有下列不足之处:
1、致密层和支持层之间存在被压密的过渡层。
2、表皮层厚度最薄极限为100nm,很难通过减小膜厚度降低推动压力。
3、脱盐率与透水速度相互制约,因为同种材料很难兼具脱盐和支撑两者均优。
复合膜很好地解决了上述问题,它可以分别针对致密层和支持层的要求选择脱盐性能好的材料和机械强度高的材料。从而复合膜的致密层可以做得很薄,有利于降低拖动压力;同时消除了过渡区,抗压密性能好。
基膜的材料以聚砜最为普遍,其次为聚丙烯和聚丙烯腈。因为聚砜价廉易得,制膜简单,机械强度好,抗压密性能好,化学性能稳定,无毒,能抗生物降解。
为进一步增强多孔支撑层的强度,常用聚酯无纺布。
脱盐层的材料主要为芳香聚酰胺。此外还有哌嗪酰胺、丙烯-烷基聚酰胺与缩合尿素、糠醇与三羟乙基异氰酸酯、间苯二胺与均苯三甲酰氯等。
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⑤ 请问RO反渗透膜怎么分类干膜、湿膜、流体膜相关特征是什么市面常见品牌RO膜都属于那种分类的
在反渗透膜分离技术中,膜材料也是相当重要的一个课题。反渗透膜一般要具备以下性能:高脱盐率;高透水率;具有高机械强度和良好的柔韧性;化学稳定性好,耐氯以及酸、碱腐蚀,抗微生物侵蚀;抗污染性能强,适用pH范围广;制备简单,造价低,原料充足,便于工业化生产;耐压密性好,可在较高温度下使用。
目前主要的反渗透膜材料有醋酸纤维素类、芳香聚酰胺类和聚哌嗪酰胺类。醋酸纤维素反渗透膜为非对称膜,尽管在耐碱性、耐细菌性、产水量等方面不如聚酰胺膜,但因其具有优良的耐氯性、耐污染性至今仍在使用。芳香族聚酰胺可分为线性芳香族聚酰胺与交联芳香族聚酰胺,前者为非对称膜,后者为复合膜。这类膜因具有高交联密度和高亲水性的特点,以及优良的脱盐率、产水量、耐氧化性、有机物去除率和二氧化硅去除率等优点,可用于对去除溶质性能要求高的超纯水制造、海水淡化等方面。聚哌嗪酰胺类可分为线性聚哌嗪酰胺膜与交联聚哌嗪酰胺膜,后者已有产品上市。该膜具有产水量大、耐氯、耐过氧化氢的特点,可用于对脱盐性能要求高的净水处理和食品等方面。
按照操作压力反渗透膜可分为三类:高压反渗透膜、低压反渗透膜和超低压反渗透膜。高压反渗透膜用于海水脱盐,主要有五种:三醋酸纤维素中空纤维膜、直链全芳族聚酰胺中空纤维、交联全芳族聚酰胺卷式复合膜、芳基-烷基聚醚脲卷式复合膜及交联聚醚复合膜。原有苦咸水脱盐的反渗透操作压力高达2.8~4.2MPa,而采用低压反渗透膜可在1.4~2.0MPa的低操作压力下脱除盐分,能耗大大降低。另外,低压反渗透膜还可用于电子、制药工业高纯水的生产,食品工业废水处理,饮料用水生产等,使用低压反渗透膜,在减少设备费用、操作费用、提高生产能力的同时,还可以提高对某些有机和无机溶质的选择分离能力。超低压反渗透膜又称疏松反渗透膜或纳滤膜。
由于制膜工艺的不同,采用同种膜材料所制得的不同分离膜的性能将有很大的差别,所以合理先进的制膜工艺和最优的工艺参数是制备性能优良分离膜的重要保证。
用物理或化学的方法,或将物理和化学方法结合起来,可以制备具有良好分离性能的高分子分离膜。常用的制膜方法有相转化法(流涎、纺丝)和复合法等。
1、相转化法
相转化制膜的各种方法在第二章已经做了部分介绍。相转化法制膜大致可以分为以下六个阶段:
(1)将高聚物和添加剂溶于溶剂,配制制膜液;
(2)制膜液通过流涎法制成平板型和圆管型膜,或通过纺丝法可制成中空纤维型膜;
(3)使膜中的溶剂部分蒸发;
(4)将膜浸渍在对高聚物的非溶剂液体中(最常用的是水),液相的膜在水中凝固成型;
(5)对固化成型的膜进行热处理。非醋酸纤维素膜如芳香聚酰胺膜,一般不需要热处理;
(6)对膜进行预压处理。
制膜液中的聚合物浓度一般在10%~40%左右,溶液浓度太低时,膜的强度较低,实用性能较差;溶液浓度高,聚合物溶解效果较差,所制得的膜均一性不佳,性能得不到保证。采用的溶剂应能溶解聚合物,与水可混溶,而与其他组分不发生化学反应。若在常温下制膜,溶剂最好为低沸点极性溶剂,含量在60%~90%。添加剂要能与制膜液中的各组分相混溶,又要能溶于水,最好是高沸点的极性物质,一般含量在0%~30%。
为了提高膜的质量,在制膜过程中要注意以下几个方面:
(1) 纯化与熟化 由于极性高聚物和极性溶剂的吸水性,要注意恒定它们的含水量,必要时,高聚物和溶剂在配制膜液前需纯化;高聚物-溶剂-添加剂的完全溶解与熟化,且表面均匀的制膜液往往是分子分散的热力学不稳定体系,这种体系迟早会分相,制膜应在均相的情况下进行;制膜液中的机械杂质可以在惰性气体作用下采用200~240目的滤网以压滤方式除去;残存在制膜液中的气体可用减压法除去;含有丙酮等低沸点溶剂时,可采用静置法除去;为了防止溶剂的挥发和某些组分的自聚,制膜液应在密封避光的条件下保存备用。
(2) 对环境的要求 制膜时,要保证环境的清洁和流涎基体的洁净,为此,流延用的玻璃板需要用1:1的无水酒精和乙醚溶液进行清洗,这样可有效地去除油脂;制膜液流延时,要防止气体的夹带;流延和溶剂蒸发时要注意控制环境温度、湿度和其他条件的恒定,避免周围气流的湍动,气流的湍动往往是造成膜缺陷 (( 针孔和亮点的原因之一。
(3) 其他要求 膜在凝固成型时,为了使溶剂和添加剂从膜中完全浸出,根据膜的不同形式,需要保持数小时至数十天的时间;膜蒸发时接触空气的一侧是膜的表面活性层或称表面致密层,该致密层起分离的作用;膜的热处理使得膜的孔径收缩,从而导致分离率上升而通量下降,因而要注意控制热处理的时间和温度;膜在使用前还要进行预压处理,以稳定膜性能。
2、复合法
用相转化法制作的反渗透膜,对溶质起分离作用的仅是极薄的表面致密层,其厚度约为膜厚的1/100。膜的透过速度与表面致密层的厚度成反比,可以通过减小表面致密层的厚度提高膜的透过速度,但研究表明,要想制得厚度小于0.1(m的表面致密层是极为困难的。
在压力作用下,膜的压密使得膜的透过速度下降。膜的压密主要发生在介于表面致密层和下面多孔支撑层之间的过渡层,从而增加了膜的透过阻力。尽管有的研究指出,透过速度的下降与表面致密层的结构变化有关,但是只要操作压力不超过表面致密层高分子的屈服点,透过速度下降的主要原因仍在于过渡层的致密。因此,从减小表面致密层的厚度和解决过渡层压密的角度看,单纯依靠改进相转化法制膜工艺来提高膜性能是有限度的。
采用其它工艺分别制备致密的超薄脱盐层和多孔支撑层,然后将两部分进行复合,这样既可以减小表面致密层的厚度,又可以取消易引起压密的过渡层,还可以选择坚韧的材质制备多孔支撑层,选择高脱盐的材质制备超薄脱盐层,从而使膜同时具有较高的溶质分离率和溶剂透过速度,这是制作复合膜的基本设想。
1.复合法制膜的特点
(1)可以选用不同的材质制作超薄脱盐层和多孔支撑层,使它们的功能分别达到最优化,从而优化复合膜的性能。
(2)可以用不同方法制作高交联度和带离子性基团的超薄脱盐层,厚度可以控制到0.01(0.1(m,从而使得膜对无机物特别是对有机物具有良好的分离率和较高透水速度,同时还具有良好的物化稳定性和耐压密性。
(3)根据不同的应用特性,可以制作不同厚度的超薄脱盐层。
(4)大部分复合膜可以制成干膜,有利于膜的运输和保存。
目前,复合膜的制作通常是先制作多孔支撑层,然后直接在多孔支撑层上以各种方法制作超薄脱盐层。对多孔支撑层,要求有适当大小的孔密度、孔径和孔径分布,有良好的耐压密性和物化稳定性。由于聚砜原料廉价易得,制膜简单,有良好的机械强度和抗压密性,有良好的化学稳定性,无毒,能抗微生物降解,膜可进行干燥,并对透水速度影响不大,所以目前工业上绝大多数复合膜主要采用聚砜多孔支撑膜作为支撑层。
2.超薄脱盐层的主要制备方法
超薄脱盐层的主要制备方法有聚合物涂敷法、界面聚合法、原位聚合法、等离子体聚合法等。这些在第二章已做了介绍。另外,美国Oak Ridge国家原子能研究所还采用了一种称为动态成形法的 复合膜的制备方法。这种方法是以加压闭合循环流动的方式,使胶体粒子或微粒子附着沉积在多孔支撑体的表面,形成薄层底膜。然后再用高分子聚电解质的稀溶液,同样以加压闭合循环流动的方式,将它们附着沉积在底膜上,构成具有分离性能、双层结构的复合膜。
目前,关于复合膜形成机理的研究较少,以多胺类水溶液与酰氯类有机溶液在聚砜基膜表面的界面聚合为例,聚砜多孔膜吸收多胺类水溶液后,酰氯有机相溶液再在聚砜基膜的表面与基膜表面的水相进行界面聚合反应形成超薄脱盐层。由于溶质的性质和界面的性能,两相界面处的初始浓度很高。当两相接触时,反应迅速开始,两种单体在界面处的浓度迅速下降,界面处形成了一极薄的聚酰胺薄膜。当两种单体的反应时间过长时,进一步的反应受通过该薄膜的扩散速度控制。一般认为酰氯与多胺的反应是不可逆的亲核反应,反应速度为二级。
复合膜制备过程中,酰氯与胺类的反应时间一般都很短,在几秒到一分钟左右,因为复合的超薄脱盐层希望很薄,在50~300 nm之间。反应时间太长会使超薄脱盐层增厚,影响复合膜的传递性能和选择性能。复合过程中,两种单体的种类、两种单体在两相中的初始浓度及比例、有机相溶剂的种类、反应的温度和时间、酸接收剂的种类和浓度等对成膜的好坏都有较大的影响。另外,虽然界面反应对两种单体的准确当量比要求不严,但设法使两种单体以合适的当量比反应,将有利于形成高分子量的复合膜。
另外,缩聚反应的特点是在初期生成数目较多的不同聚合度的中间产物,随时间的延长,聚合度增加,所以先在常温下成膜,然后再在较高的温度下进一步反应,使超薄脱盐层的结构更加完善,从而有利于形成高分子量的复合膜。
总之,反渗透成膜过程中的每一工序,都有一系列影响膜性能的因素,制膜时要较好地利用这些因素的变化,协调其相互制约相互弥补的内在关系,从而制备性能较佳、质量满意的反渗透分离膜。
⑥ 净水机RO 膜上的黑胶圈是干啥的
净水机RO 膜上的黑胶圈是干啥的?反渗透膜。它是保障净水机出水水质的核心。今天小尼就大家聊聊RO膜,让大家对反渗透净水机有更深入的了解,以便更科学合理的使用它。
1、产品材质
RO反渗透膜是由交联芳香族聚酰胺(脱盐层)、聚砜(疏松支撑层)、聚酯无纺布(基层)三部分组成。滤芯材料的选择很重要,劣质材料容易产生二次污染。
2、过滤原理
在自然渗透中,水是从低浓度向高浓度扩散,最终达到浓度平衡。RO反渗透技术是利用外力(克服渗透压)使水由高浓度向低浓度流动,一般是通过高压水泵来提供外力。
3、孔径大小
RO膜的孔径仅为头发丝的二十万分之一(0.0001微米),而细菌、病毒是它的5000倍。因此,只有水分子及小部分离子可以通过。
4、主要作用
RO膜的核心作用是去除水中的溶解性物质,比如:钙、镁、细菌、病毒、有机物(农药、激素)、无机物、重金属离子和放射性物质等。一般安装在净水设备的第三级过滤位置,起处理污染物质的核心作用。
5、注意事项
未开封的RO膜需要真空包装,保存时应避免阳光直射,不可受冻结冰。此外,进入膜元件的水中余氯含量不得超过0.05mg/L,所以保持前级活性炭滤芯的吸附作用是十分重要的。
6、常见误区
虽然RO反渗透净水器目前在我国的普及率已经大大提高了。但是很多用户对RO膜的认识和应用还存在许多误区。
误区1:认为经过RO膜过滤的水,TDS值就应该是1~10这样很小的数字。
事实:TDS值并不是一个固定的数值,而是一个相对数值,会随着RO膜的脱盐率和原水水质变化而变化。
出水TDS值=进水TDS值*(1-RO膜脱盐率)。
由于RO膜的脱盐率是相对稳定的(一般为96%-98%),因此当进水水质的TDS值越高,出水水质的TDS值也就越高。
目前国家健康饮用水的TDS标准值为0ppm—50ppm,法兰尼RO反渗透净水器出水水质TDS值均在50以下,符合直饮水标准,可放心饮用。
误区2:RO反渗透膜产生的废水太多,浪费水资源。
事实:在制水的过程中,机器通过排放浓水来冲洗反渗透膜,防止堵塞,因此有净水必定会有废水。
所谓的“废水”,其实已经经过前几级滤芯的预处理,去除了水中的余氯、悬浮物、铁锈、胶体等,以及大部分有机物,完全可以用作洗用水,用于家庭日常生活的淘米、洗菜、刷锅、洗碗、抹桌子、洗衣服、拖地板、冲厕所等。在合理利用下,并没有存在大量浪费水的现象。
⑦ 史密斯净水器里的ro膜(反渗透膜)是用什么材质做的
反渗透膜都是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜,通版常用高分子材料制成。如醋权酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。
反渗透膜的结构,有非对称膜和均相膜两类。当前使用的膜材料主要为醋酸纤维素和芳香聚酰胺类。其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。
(7)反渗透ro膜材质扩展阅读:
反渗透膜对溶解性的盐等无机分子和分子量大于100的有机物起截留作用,另一方面,水分子可以自由地透过反渗透膜,典型的可溶性盐的脱除率为>95~99%。操作压力从进水为苦咸水时的7bar(100psi)到海水时的69bar(1,000psi)。
纳滤能脱除颗粒在1nm(10埃)的杂质和分子量大于200~400的有机物,溶解性固体的脱除率20~98%,含单价阴离子的盐(如NaCl或 CaCl2)脱除率为20~80%。
⑧ 什么是反渗透RO膜属于哪一类
反渗透RO膜也叫逆渗透膜,是利用高压把介质从低浓度一侧转为高浓度的一侧。
反渗透RO膜属于有机化合物类,叫聚酰胺。
⑨ 沁园反渗透膜ro膜是什么材质的
最好的膜是陶氏膜,沁园用的是世韩膜
⑩ 怡口净水器中的RO膜有什么作用
所有的净水机里的来RO膜都是源一个作用,物理过滤,脱盐。
RO也就是反渗透,主要材质是聚酰胺复合膜,是一种极致密的半透膜。通过外压,可以把纯水从溶液中分离出来,排掉富含杂质和盐分的废水。
一般RO膜的主要作用是脱盐,去除水中盐分,但是因为除水分子的小离子都能去除,所以实际使用时这个膜可以去除水中所有杂质。
工业膜一般脱盐率99%以上,家用机至多90%。