反渗透膜的应用
2020.04.24
反渗透膜的应用
1.纯水和超纯水的制备：
纯水和超纯水是现代工业中一种十分重要的原材料，已被广泛应用于半导体微电子、电力、化工和医药等领域。

目前，利用反渗透膜技术生产超纯水的工艺已经很成熟，反渗透膜能够有效地降低水的电导率和其中总溶解性固体的含量，对大部分盐类成分的截留率超过95%，并且水通量大。

虽然也出现了膜污染问题，但是通过化学清洗的方法可以有效地解决。

在纯水和超纯水的制备中，主要应用醋酸纤维膜。

2.食品工业：
反渗透膜在食品工业中主要应用于牛奶加工、果汁加工及酒的加工等。

反渗透还可应用于酿酒过程，制备低酒精度产品。

与限制发酵、蒸馏脱醇等方法相比，反渗透法能克服发酵产品中残糖高、蒸馏法有蒸煮味等风味缺陷，得到高品质的无醇啤酒，且投资和运行等费用也不高。

冯凌蕾等运用反渗透法对普通啤酒进行脱醇后，酒精度达到0.5%(体积分数)以下，除含酒精量较低外，仍具有普通啤酒的色、香、味，满足无醇啤酒的标准。

3.医药行业中的应用：
高分子分离膜在医疗卫生上的应用非常广泛。

从医药用纯水的制备和蛋白质酶、疫苗的分离、精制及浓缩到人工肝、人工肺、人工肾等人工脏器都是以高分子膜作为分离过程的核心组件。

聚丙烯腈是少数已临床使用的合成高分子膜之一，同再生纤维素膜相比，聚丙烯腈膜对中等分子质量物质的去除能力强，超滤速率是前者的数倍。

日本的Asahi医学公司首先将聚丙烯腈膜中空纤维化，并用于血液透析和血液透析过滤，并通过了临床应用。

4.化工工艺的浓缩、分离、提纯中的应用
膜分离技术作为新的分离净化和浓缩方法，与传统分离操作(如蒸发、萃取、沉淀、混凝和离子交换树脂等)相比较，过程中大多无相变化，可以在常温下操作，具有能耗低、效率高、工艺简单、投资小等特点。

因此反渗透膜广泛应用在化工工艺的浓缩、分离、提纯中。

杭州沃腾公司通过多年服务于植物提取的经验，成功设计生产出可以实现微滤澄清和超滤除蛋白、鞣质和脱色效果的膜，并解决了膜污染堵塞难题，膜透过水可以回收利用到前提取工序，减轻环保压力。

5.锅炉补给水的除盐软化
国内目前应用反渗透装置进行水处理的电厂已有几十个，并且随着反渗透设备投资费用的降低，以及反渗透低压膜、超低压膜的使用，反渗透的投资成本和运行成本都有所降低，其应用也就越来越广。

山西大同某热电联产项目装机容量2×135MW的火电抽凝机组，高温高压循环流化床锅炉，锅炉补给水处理系统采用了预处理(机械过滤+超滤)+两级反渗透+电除盐工艺。

系统总出水2×34m3/h。

反渗透膜采用东丽公司的TM720—400型抗污染高脱盐率低压复合膜。

系统水回收率大于75%，脱盐率大于97%(3年内)。

6.海水和苦咸水淡化
从海水淡化的技术种类来说，目前主要还是蒸馏法和反渗透法两大主流技术，其中反渗透海水淡化技术具有设备投资省、能量消耗低、建造周期短等诸多优点。

目前，反渗透海水淡化系统的单位能耗已经降至3kWh/m淡水以下。

苦咸水一般指盐的质量浓度为1000～15000mg/L的天然水、地面水和自流井水，由于含盐量高，不能直接应用于工农业生产及人们的生活饮用水，必须进行淡化处理，才能加以利用。

7.造纸、电镀、印染等行业用水
反渗透膜在造纸、印染、电镀废水回用中的应用，一方面可以回收利用原料，大大降低生产成本;另一方面可以实现废
水零排放或者微排放，具有很好的经济和环境效益，使印染企业在减少废水排放量的同时又节约了自来水等新鲜水的用量，提高用水水质，可以减少产品的次品率，从而提高企业的经济效益。

德国一些造纸工厂，采用传统的好氧生物处理、下流式砂子过滤，再通过表面积为15000m2聚磺化醚薄膜处理，可得到90%的净化水，COD、AOX和染料去除率分别为89%、61%和93%，处理后的废水可以再利用。

8.废水处理
废水资源化具有开发淡水资源与保护环境双重目的。

除了脱盐与纯水的制备外，反渗透膜应用最多的就是在废水处理领域，而且绝大多数是对废水的深度处理，所以往往还要结合其他的预处理工艺。

此外，反渗透也开始应用于水中微量无机污染物(主要包括一些重金属离子)和有机污染物的去除，以及一些工业生产废水的处理，例如制药废水、石油化工废水、炼钢废水和印染废水等领域。