反渗透纯水机原理

　　由来

　　

　　1950年，美国科学家DR.S.Sourirajan有一回无意发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后，吐出一小口的海水，而产生疑问，因为陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水的。经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜，该薄膜非常精密，海水经由海鸥吸入体内后加压，再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水，而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外，此即往后反渗透纯水机基本理论框架。

　　

　　水中杂质

　　

　　水（化学式：H₂O）由氢、氧两种元素组成的无机物，通常情况下，水中除了水分子外还有以下杂质：

　　

　　微粒物质 包括泥沙、铁锈、藻类、微纤维等微粒杂质，肉眼可见；

　　

　　胶体物质 胶体物质是比离子物质大而比颗粒物质小的物质；

　　

　　化学物质 蛋白质、酶类、卤代烃等有机物、二氧化碳氧化物、氯化物等；

　　

　　离子  Na+、K+、Fe2+、Cu2+、Cl-、硫酸根离子、碳酸根离子、硝酸根离子；

　　

　　微生物  各类细菌病毒。

　　

　　残留消毒剂 自来水公司为控制水中细菌含量，会添加消毒剂来控制总细菌数。

　　

　　反渗透原理

　　

　　根据反渗透纯水机基本理论框架，我们只要制作一种能让水分子顺利通过，而98%以上的杂质被严格隔离开来的并具有良好稳定性的半透膜就可以了。

　　

　　下面我们来介绍下渗透、渗透压、反渗透这三种物理现象，方便大家理解。

　　

　　渗透、渗透压、反渗透

　　

　　渗透——两种不同浓度的溶液分别置于半透膜的两侧时，溶剂自动地从低浓度的一侧流向高浓度的一侧，渗透是自发进行的，无需外界的推动力。

　　

　　渗透压——在渗透过程中，溶剂不断地低浓度的一侧流向高浓度的一侧，高浓度一侧的液位不断上升，当上升到一定程度后，溶剂通过膜的净流量等于零，此时该过程达到平衡，与该液高度对应的压力。

　　

　　反渗透——当在浓溶液上外加压力（该压力大于渗透压）时，浓溶液中的溶剂就会通过半透膜流向稀溶液的一侧，英文缩写为“RO”。

　　

　　通过不断地向给水施加大于渗透压的力（增压泵提供），将水分子与98%以上的杂质进行分离，从而获得所需的纯水（去离子水、水分子）。一般性的市政自来水经过反渗透膜过滤后的纯水电导率为5μs/cm，脱盐率97%以上。

　　

　　上述反渗透纯水机原理，希望对大家有所帮助。

　　

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