反滲透膜是實現反滲透的核心元件，是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直徑一般在0.5～10nm之間，透過(guo)性(xing)的(de)大小與膜(mo)本(ben)身(shen)的(de)化(hua)學結構有(you)(you)關。有(you)(you)的(de)高(gao)分子(zi)(zi)材(cai)料對(dui)鹽的(de)排斥性(xing)好(hao)，而水的(de)透過(guo)速(su)度并(bing)不好(hao)。有(you)(you)的(de)高(gao)分子(zi)(zi)材(cai)料化(hua)學結構具有(you)(you)較多親水基團，因而水的(de)透過(guo)速(su)度相對(dui)較快。因此(ci)一種滿(man)意的(de)反(fan)滲透膜(mo)應具有(you)(you)適(shi)當的(de)滲透量或脫鹽率。

一、反滲透(tou)膜應具有以下特征：

1、在高流速下應具有高效(xiao)脫鹽率；

2、具(ju)有較(jiao)高機(ji)械強度和使用壽命；

3、能在較(jiao)低操作壓力下發揮功能；

4、能耐受化(hua)學(xue)或(huo)生化(hua)作用(yong)的影響；

5、受pH值、溫度等(deng)因素影響(xiang)較(jiao)小(xiao)；

6、制膜原料來(lai)源容易，加工簡(jian)便，成本(ben)低廉。

反滲透膜(mo)的結構，有(you)非對稱膜(mo)和均相膜(mo)兩(liang)類。當前(qian)使用的膜(mo)材料(liao)主要為醋酸纖維素和芳(fang)香聚酰胺類。其組件有(you)中空纖維式(shi)、卷式(shi)、板框(kuang)式(shi)和管式(shi)。可用于分離、濃縮、純化等化工單元操作，主要用于純水(shui)制備和水(shui)處(chu)理行業中。

二、反滲(shen)透原理

反滲(shen)(shen)透(tou)又稱逆滲(shen)(shen)透(tou)，一種以壓(ya)(ya)力(li)差為推動力(li)，從(cong)溶(rong)液中分(fen)(fen)離出(chu)溶(rong)劑的(de)(de)膜分(fen)(fen)離操作。對(dui)膜一側(ce)的(de)(de)料液施加壓(ya)(ya)力(li)，當(dang)壓(ya)(ya)力(li)超過它的(de)(de)滲(shen)(shen)透(tou)壓(ya)(ya)時，溶(rong)劑會逆著(zhu)自然滲(shen)(shen)透(tou)的(de)(de)方向(xiang)作反向(xiang)滲(shen)(shen)透(tou)。從(cong)而在(zai)膜的(de)(de)低(di)壓(ya)(ya)側(ce)得到透(tou)過的(de)(de)溶(rong)劑，即(ji)(ji)滲(shen)(shen)透(tou)液；高壓(ya)(ya)側(ce)得到濃縮(suo)的(de)(de)溶(rong)液，即(ji)(ji)濃縮(suo)液。若用反滲(shen)(shen)透(tou)處理海水，在(zai)膜的(de)(de)低(di)壓(ya)(ya)側(ce)得到淡水，在(zai)高壓(ya)(ya)側(ce)得到鹵水。　

反滲透時(shi)，溶劑的滲透速率即(ji)液流能量N為：　

N=Kh（Δp－Δπ） 　

式中Kh為水力滲(shen)透(tou)系數，它隨溫(wen)度(du)升高稍(shao)有增大；Δp為(wei)(wei)膜兩側的(de)靜壓(ya)(ya)差；Δπ為(wei)(wei)膜兩側溶液的(de)滲透壓(ya)(ya)差。

稀(xi)溶(rong)液的滲透(tou)壓π為：　

π=iCRT　

式中(zhong)i為溶質(zhi)分子電離生成的離子數；C為溶質的摩爾濃度(du)；R為(wei)摩爾(er)氣體常(chang)數；T為絕對(dui)溫度。　反(fan)(fan)滲(shen)透通常使用非對(dui)稱膜(mo)和復合膜(mo)。反(fan)(fan)滲(shen)透所(suo)用的(de)(de)設(she)備，主要(yao)是中空(kong)纖維式或卷式的(de)(de)膜(mo)分離設(she)備。　

反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質，從而取得凈制的水。也可用于大分子有機物溶液的預濃縮。由于反滲透過程簡單，能耗低，近20年來得(de)到(dao)迅速發展(zhan)。現已大(da)規模應(ying)用(yong)于(yu)海水(shui)和(he)苦咸(xian)水(shui)（見(jian)鹵水(shui)）淡化、鍋(guo)爐(lu)用(yong)水(shui)軟化和(he)廢水(shui)處理，并與離(li)子交換結合制取(qu)高(gao)純水(shui)，其應(ying)用(yong)范(fan)圍(wei)正(zheng)在擴(kuo)大(da)，已開始用(yong)于(yu)乳品、果(guo)汁的濃縮(suo)以及生化和(he)生物制劑的分離(li)和(he)濃縮(suo)方(fang)面(mian)。

三、反(fan)滲(shen)透膜(mo)的反(fan)滲(shen)透膜(mo)壽命

設(she)備在使用(yong)過(guo)程中，除了(le)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)正常衰(shuai)減外(wai)，由于(yu)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)而(er)引起設(she)備性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)衰(shuai)減更為(wei)嚴重。通常的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)主要(yao)有化學垢，有機物及膠(jiao)體污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)，微生物污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)等。不(bu)同的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)表現出的(de)(de)(de)癥狀(zhuang)是(shi)不(bu)同的(de)(de)(de)。不(bu)同的(de)(de)(de)膜公(gong)司所提(ti)出的(de)(de)(de)膜污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)的(de)(de)(de)癥狀(zhuang)也(ye)是(shi)有一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)差異(yi)。在工程中我們發現，污(wu)(wu)(wu)染(ran)(ran)(ran)(ran)時(shi)間(jian)的(de)(de)(de)長短(duan)不(bu)一(yi)(yi)樣(yang)，其癥狀(zhuang)也(ye)不(bu)一(yi)(yi)樣(yang)。

如(ru)：膜發(fa)生(sheng)碳酸鈣(gai)垢污(wu)染(ran)，污(wu)染(ran)時間為一個星期時，主要表現(xian)為脫鹽率的(de)迅速下降(jiang)，壓差緩慢增大，而產(chan)水(shui)量變化不明顯，用檸檬酸清洗能(neng)完(wan)全恢復性能(neng)。污(wu)染(ran)時間為一年（某純水(shui)機），鹽通量由最初的(de)2mg/L上升為(wei)37mg/L（原水為140mg/L～160mg/L），產水(shui)量由230L/h下降為(wei)50L/h，用檸檬酸清洗(xi)后，鹽通量(liang)降為7mg/L，產水量上(shang)升至210L/h。再者污染(ran)往往不是(shi)單一的，其表(biao)現(xian)的癥狀也(ye)有一定(ding)的差別，使得污染(ran)的鑒(jian)別更(geng)困(kun)難。

四、反滲(shen)透(tou)膜的(de)鑒(jian)別污染類型(xing)

鑒別污染類(lei)型要綜合(he)原水(shui)水(shui)質，設(she)計(ji)參數，污染指(zhi)數，運行(xing)記錄(lu)，設(she)備性(xing)能(neng)變(bian)化(hua)及(ji)微生物指(zhi)標等加(jia)以(yi)判斷：

1、膠(jiao)體(ti)污(wu)染

發生膠體污染時，通常伴隨著以下兩個特性(xing)：A、前(qian)處理中(zhong)微濾(lv)器堵塞得很快，尤其是壓差(cha)增大很快。B、SDI值通常在(zai)2.5以(yi)上。

2、微生物污染

發(fa)生(sheng)微生(sheng)物污染時(shi)，RO設備(bei)的(de)透過水和濃縮水中的(de)細菌總數都比較高，平時一定(ding)沒有(you)按要求(qiu)進(jin)行保養和消毒。防止超濾RO膜性能的損壞(huai)。新的反滲透膜元件通常(chang)浸潤(run)1%NaHSO3和18%的甘油水溶液后貯(zhu)存(cun)在密封的塑(su)料袋中。在塑(su)料袋不破的情(qing)況下，貯(zhu)存(cun)1年左(zuo)右，也(ye)不會影響其壽命和(he)性能。當塑料袋開口(kou)后(hou)，應盡快使用，以免因NaHSO3在空(kong)氣中氧化，對元件(jian)產生(sheng)不良影響(xiang)。因此膜應(ying)盡量(liang)在使用前開封。設(she)備試(shi)機完后，我們采用過兩(liang)種方法保護膜。設(she)備試(shi)機運(yun)行(xing)兩(liang)天（15～24h），然后(hou)采用2%的甲醛溶液保(bao)養;或運行2～6h后，用1%的NaHSO3的(de)水溶(rong)液進(jin)行保養(yang)（應排盡設備管路中的(de)空氣，保證設備不漏，關閉所有的(de)進(jin)出(chu)口閥）。兩種方法均可得到滿意(yi)的(de)效果(guo)。第一(yi)種方法成本高(gao)些(xie)，在閑置時(shi)間長時(shi)使(shi)(shi)用(yong)，第二種方法在閑置時(shi)間較短時(shi)使(shi)(shi)用(yong)。

3、鈣(gai)垢

可依據原(yuan)水(shui)水(shui)質(zhi)及設計參數進行(xing)判斷(duan)。對碳酸鹽(yan)型水(shui)而(er)言，如果回收率為75%時(shi)，設計時(shi)投加(jia)了阻(zu)垢劑，濃縮液的LSI應(ying)小于(yu)1;不投(tou)加阻垢劑時濃縮(suo)液的LSI應小于零，一般不會產生鈣垢(gou)。

4、可用(yong)1/4英寸的PVC塑料管(guan)插入組件(jian)中測試組件(jian)不同(tong)部位的性能變化進行判斷。

5、根(gen)據設備(bei)性能的(de)變化判(pan)斷污染的(de)類型。

6、可(ke)用酸洗（如檸檬酸、稀HCl），根據(ju)清(qing)洗的效(xiao)果和清(qing)洗液(ye)判斷鈣(gai)垢，通過清(qing)洗液(ye)成分分析進一步證實。

7、對清洗液進行化學分析

取原(yuan)水、清(qing)洗原(yuan)液、清(qing)洗液，三個(ge)樣分析(xi)。在確定了污(wu)染的類型后，可按1中的方法清洗，然(ran)后(hou)消毒使用。在不能(neng)確定污染(ran)的類型時，通常(chang)采用清洗+消毒(du)+0.1%HCl（pH為3）的步驟(zou)清洗。