Dom > Znanja > Sadržaj

Princip i zajednička teoretska osnova tehnologije obrnute osmoze

Jun 20, 2021

Ro (obrnuta osmoza) tehnologija obrnute osmoze je membranska tehnologija razdvajanja i filtracije koja se napaja razliиitim tlakom. Nastao je iz istraživanja zrakoplovne tehnologije 1960-ih u SAD-u, a zatim postupno postaje civil. Naširoko se koristi u naučnim istraživanjima, medicini, hrani, narićima, desalinacijama i drugim poljima.

Ro RO membrana ima malu veličinu pora nanometara (1 nm = 10-9 m). Pod određenim pritiskom, molekule H2O mogu proći kroz RO membranu, dok neorganska sol, ioni teških metala, organske materije, koloida, bakterija, virusa i drugih nečistoća u izvornoj vodi ne mogu proći kroz RO membranu, tako da se čista voda koja se može prenositi i koncentrirana voda koja se ne može prenositi može strogo razlučiti.

Provodljivost opće vode iz slavine nakon RO membranske filtracije 5 μ S / cm (provodljivost odvodljivosti odvodljivosti nakon RO membranske filtracije = provodljivost uticaja) × Stopa desalinacije uvezene RO membrane može dostići 99% ili više, a operacija može garantirati 97% ili više u roku od 5 godina. Ako je provodljivost izlazne vode relativno visoka, može se usvojiti druga faza obrnute osmoze, a nakon jednostavnog tretmana hidroenergetičnost je manja od 1 μ S/cm), što zadovoljava standard vode trećeg nivoa nacionalne laboratorije. Nakon cirkulacijske filtracije stupca za razmjenu atomskih iona, otpornost vode od utoka može doseći 18.2m.cm, što je više od nacionalnog standarda za laboratorijsku upotrebu vode (GB 6682-92).

Sljedeće tri teorije su popularne u tumačenju mehanizma obrnutog odvajanja osmoze u academia

1. Model difuzije za rastvaranje

Lonsdale et al. Predložio je model difuzije rješenja za objašnjenje fenomena obrnute osmoze. On je smatrao aktivnu površinsku koru reverzne osmoze gustom poroznom membranom, i pretpostavio je da se i rastvor i otapao mogu rastvoriti u homogenom poroznom površinskom sloju membrane, i svaku difuziju kroz membranu pod hemijskim potencijalom uzrokovanim koncentracijom ili pritiskom. Razlika rastvorljivosti i difuzije rastvora i rastvarača u fazi filma utiče na njihovu energiju kroz membranu. Specifičan proces se dijeli na korake: adsorb za rastvaranje i otapao se na površini materijalne tekuće strane membrane; U drugom koraku, nije bilo interakcije između rastvarača i otapa, i oni su prošli kroz aktivni sloj RO membrane molekularnom difuzijom pod promocijom njihove hemijske potencijalne razlike; Treći korak je desorpcija rastvora i rastvarača na površini membrane kroz tekuću stranu.

U procesu rastvora i otapao prolazi kroz membranu, općenito se pretpostavlja da će treći korak i drugi korak biti brzina prijenosa. To jest, rastvor i otapaj prolaze kroz membranu molekularnom difuzijom pod promocijom hemijske potencijalne razlike. Zbog selektivnosti membrane može se odvojiti plinska smjesa ili tekuća smjesa. Prožmeljivost materijala ne zavisi samo od koeficijenta difuzije, već i od rastvorljivosti materijala u membrani.

2. Teorija preferencijalni adsorpcioni kapilarni tok

Kada se različite vrste supstanci rastvore u tečnosti, površinska napetost će se promijeniti. Na primjer, rastvor organskih supstanci kao što su alkohol, kiselina, aldehid, mast može smanjiti površinsku napetost, ali rastvoriti neke neorganske soli, ali učiniti površinsku napetost blago povećanom, jer je disperzija rastvora neuspjela, to jest koncentracija rastvora u površinskim slojem otopine se razlikuje od koncentracije unutarnje koncentracije otopine. , sto je fenomen adsorpcije povrsine rastvora . Kada vodeni rastvor kontaktira poroznu polimernu membranu, ako hemijska svojstva membrane čine membranu negativnom adsorpcijom da se rastvori i preferira se pozitivna adsorpcija vode, na sučelju između membrane i otopine formirat će se određena debljina čistog vodenog sloja. Pod djelovanjem vanjskog pritiska proći će kroz pore na površini filma, tako da se može dobiti čista voda.

3. Teorija vodikovih veza

U celuloznom acetatu, zbog djelovanja vodikove veze i van der Waalsove sile, postoje dva dijela u filmu, tačnije, kristalna regija i amorfna fazna regija. Čvrsto vezanje i paralelni raspored makromolekula je regija kristalne faze, dok je amorfna fazna regija potpuno poremećena između makromolekula, a voda i rastvor ne mogu ući u region kristalne faze. U blizini molekule celuloze acetata, atomi kisika na karbonilni grupi celuloza acetata i vode formiraju vodikove veze i formiraju tako zvanu vezujuću vodu. Kada celulozne acetat adsorbuje molekule sloja vode, to će uzrokovati da se molekularna entropija vode umnogome snizi, formirajući strukturu sličnu ledu. U prostoru pora sa velikom amorfnom fazom, zauzimanje kombinovane vode je vrlo nisko. U središtu pora ima vode sa zajedničkom strukturom. Ioni ili molekule koje ne mogu formirati vodikovu vezu sa celuloza acetatnim filmom ulaze u vezujuću vodu, i migrirati na redni difuzijski način. Membrana se prolazi kroz membranu promjenom položaja vodikove veze formirane celuloznom acetatom.

Pod pritiskom, molekule vode u rastvoru i atomi kisika na karbonil grupi formiraju vodikove veze. Vodikove veze formirane izvornim molekulama vode su isključene, a molekule vode su disociirane i premještene na sljedeću tačku aktivacije i formiraju nove vodikove veze. Tako, oni su formirani i isključeni kroz niz vodikovih veza, Molekule vode ostavljaju gusto aktivni sloj na površini membrane i ulaze u porozni sloj membrane. Pošto porozni sloj sadrži veliku količinu kapilarne vode, molekule vode mogu glatko teći iz membrane.


Pošaljite upit
Obratite nam se
  • Tel: +86-21-57795001
  • Fax: +86-21-57795003
  • sales@high-tech.cn
  • Dodaj: Zgrada 113, Lane 255, South Sizhuan Road, 201612, Songjiang District, Šangaj, Kina