反渗透膜材料
醋酸纤维素 聚酰胺
反渗透膜的特点
在高流速下应具有高效脱盐率； 具有较高机械强度和使用寿命； 能在较低操作压力下发挥功能； 能耐受化学或生化作用的影响； 受pH值、温度等因素影响较小； 制膜原料来源容易，加工简便，成本低廉。
脱盐率 产水量 回收率
反渗透膜的性能指标
中国海水淡化膜发展
改革开放，吸引了大量外来企业建厂、投资
2009年，包括膜制品、装置和相关工程的中 国市场约有250亿人民币（全世界大概有450 亿美元左右）；其中水处理占整个分离膜市 场的85% 从事其研究的科研人员从数量上来讲也是世 界首位
水过滤膜发展状况
纳滤：国内纳滤膜市场的规模大约是反渗透 市场规模的1/10，内资企业只有2~3家能够生 产纳滤膜，生产和产品性能都显不足，尚未 批量生产，有待拓展。
“膜法”海水淡化对预处理的要求及对策
简而言之，“膜法”海水淡化 对预处理的要求首先是低残留 ，无论有机物、微生物还是胶 体；再就是稳定，这主要是指 胶体的稳定。这两点已经在淡 水反渗透工程中大量使用多介 质和细砂过滤器的成功效果所 证明，在过滤器中亚稳态的颗 粒在充分碰撞长大而被截留，
从而保证了产水的稳定。
反渗透：2005世界反渗透膜产量4000万平方 米，销售额达5亿美元，2010年世界产量约为 5500万~6000万平方米
超滤与微滤膜
超滤和微滤：超滤和微滤膜是我国分离膜 的第一大产业，制造厂商多达１００多家， 是我国膜产业中企业数、产品种类、型号 最多，产量最大，是能与国外产品抗衡的 领域。8家规模化企业的微孔滤膜合计产能 已超过3000万平方米/年，5家代表性企业已 售出的超滤、微滤膜的合计处理水量约为 510万平方米/日。
反渗透技术在海水中淡Βιβλιοθήκη 的应用组长：海水淡化膜
海水反渗透法 海水蒸馏法
反渗透原理
当把相同体积的稀溶液和浓液分别置于一容器的两侧，中间用 半透膜阻隔，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液 侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形 成一个压力差，达到渗透平衡状态，此种压力差即为渗透压。 若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂 会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反， 这一过程称为反渗透。
其次是反渗透膜表面，由于海水因二氧化碳溶气量大，pH 较高， 加上反渗透膜的是透气性，因此在反渗透膜表面由于二氧化碳的透 过而影响海水中的碳酸平衡，会出现一个pH 突变层，造成原来稳 定的物质，如铁，在这里以氢氧化物的形式析出，氢氧化铁胶体会 进一步脱水成为带结晶水的铁的氧化物，铁锰的氧化物对反渗透膜 的氧化失效有催化作用。
反渗透海水淡化装置
• 反渗透海水淡化装置主要包括海水供给及预 处理设备、海水高压泵、反渗透膜组、压力 调节阀、管路及附件、监控设备等。
反渗透在海水淡化中的应用
海水淡化流程示意图：
反渗透在海水淡化中的应用
海水淡化膜应用中的问题
反渗透膜的性能下降主要原因是由于膜表面受到了污染，如表面结垢，膜面堵塞;或是 膜本身的物理化学变化而引起的。物理变化主要是由于压实效应引起膜的透水率下降; 化学变化主要是由于PH值的波动而引起的，如使醋酸纤维素膜水解;游离氯也会使芳 香聚酰胺膜性能恶化。反渗透膜污染堵塞的主要原因是由于膜面沉积和微生物的滋长 而引起的。其中微生物不仅堵塞膜，并对醋酸纤维素有侵蚀损害作用。因此，在膜内 必须保持一定的余氯量，但是余氯太高，又会引起膜性能下降，故在醋酸纤素膜前保 持余氯0.1-0.5mg/L，而在芳香聚酰胺膜前余氯要小于0.1mg/L。
海水淡化的缺陷
首先是成本的增加，初步估算，海水淡化 的成本大概在每吨8元，而现在自来水的价 格大概在每吨4元。这样淡化水必定价格在 12元以上，上升了200%，市民难以接受。 其次，淡化水口感较酸，市民不一定能适 应 但是不能说因为这些问题就要停止海水淡 化的发展。必要的是政府的支持，对于价 格的控制和差价的补贴才能使海水淡化得 到广泛商业应用，铸就今后的繁荣。
反渗透膜的清洗
反渗透膜的清洗处理是一个细致而又烦杂的工作，且多次清洗膜易损坏。为 了减轻清洗工作，必须要搞好前处理，严格把好水质关。
处理方法是：定期用0.1%甲醛溶液，或100mg/L质量浓度的新洁尔灭循环清 洗处理至少1h。已经污染的膜要用2%柠檬酸铵溶液(PH=4-8)进行清洗，或 用亚硫酸氢钠、六偏磷酸钠、稀盐酸等来防止锰、铁及碳酸盐的结垢。有时 也用酶洗涤剂对有机物进行清洗。清洗压力控制在0.34-0.98Mpa(3.510kgf/cm2)，清洗流速为原来水处理流速的2-3倍。
总结
在工业越来越发达的今天，水荒变得 日益突出，全球超过10亿人口居住在 水资源稀缺地区，到2025年会上升到 18亿，所以说，我们要居安思危，保 持警惕，看清未来的发展动向，提前 做好准备。淡化膜的发展不仅是对海 水淡化的支持，也是对人类后代的尊 重和保护！
参考文献：高以恒，叶凌碧《膜分离技术基础》 《浅析反渗透在海水淡化中的应用》
《反渗透处理工艺在海水淡化领域的应用和展望》 王学松《反渗透膜技术及其在化工和环保中的应用》
张葆宗 《反渗透水处理应用技术 》
海水淡化膜发展的必要性
而且我国海岸线长，海岛多，而且大城市， 人口密集区都集中在沿海地区。沿海城市由 于处于河流下流，水质堪忧；并且中国也是 全世界最缺水的13个国家之一，所以海水淡 化无疑是未来淡水的主要来源，也是城市发 展的保障。海水是唯一可以长久利用的水资 源，海水淡化技术也一定可以获取巨额而长 久的经济效益。中国在这个方面一定不能被 国际市场牵着走，有自主产权才能有话语权！
影响反渗透水处理系统性能的因素
针对特定的系统条件，水通量和脱盐率是反渗透膜的 特性，而影响反渗透本体的水通量和脱盐率因素较多 ，主要包括压力、温度、回收率、进水含盐量和pH值 等影响因素。
反渗透膜分类
高压反渗透膜 低压反渗透膜 超低压反渗透膜
反渗透法海水淡化（SWRO）
SWRO 与纳滤(NF) 集成 微滤（MF） 或超滤（UF） 预处理 NF - SWRO - MSF 集成过程
例如：
超滤污堵：由于反应沉淀池的产水自流到超滤膜池，一般来说，超 滤产水水质是稳定的，而反应沉淀池稳定性则受到潮差及温度变化 的双重影响。反应池的后絮凝产物直接堵在超滤表面。经物料平衡 计算，每个化学清洗周期数千克铁污堵在超滤膜表面。我们曾对膜 表面的污堵物进行分析，其中：铁，68.46％；硅，11.26％；铝， 5.59％；锰，3.25％；磷，2.31％；氯，2.42％；钙，2.01％。超 滤污堵说明超滤起到了应有的作用，但是极大的增加了海水淡化的 出力系数及运营成本。