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逆滲透原理介紹

2011-10-12

  Reverse Osmosis逆滲透為現有科技中最有效的水處理方式之一,它能有效地處理水中鹽類(如鈣、鎂等硬度雜質)、重金屬、化學殘留物質達百分之九十五以上。RO逆滲透水處理科技在今日已是到處可見,如海水淡化系統、電子超純水精煉系統、生化制藥、洗腎、化妝品生產制造、飲料、包裝水乃至于一般家庭過濾使用。

  何謂滲透、滲透壓及逆滲透

  對透過的物質具有選擇性的薄膜稱為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。

  當把相同體積的稀溶液(如淡水)和濃液(如海水或鹽水)分別置于一容器的兩側,中間用半透膜阻隔,稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜,向濃溶液側流動,濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度,形成一個壓力差,達到滲透平衡狀態,此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定于濃液的種類,濃度和溫度與半透膜的性質無關。

  若在濃溶液側施加一個大于滲透壓的壓力時,濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動,此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反,這一過程稱為逆滲透。

  逆滲透是一種在壓力驅動下,借助半透膜的選擇截留作用,將溶液中的溶質與溶劑分開的分離方法。目前被廣泛的應用于各種液體的分離與濃縮。水處理工藝中,將水中無機離子、細菌、病毒、有機物及膠質等雜質去除,以獲得高質量的水。

  目前逆滲透膜主要由二大類材料構成,一種是醋酸纖維 (CA),一種是聚醯胺類 (T.F.C.)。

  逆滲透技術是一種先進的水處理技術,各國為了制造符合有關飲用水標準的飲水,越來越廣泛的應用逆滲透技術。

  世界衛生組織 (WHO) 制定有飲用水水質標準,各國的飲用水標準也有不同,其制定和實施往往也是由國家不同部門負責。以美國為例,一般是由美國環保署(E. P. A)負責此工作。而大家熟知的美國食品及藥品署 (F.D.A.), 只負責食品及藥品方面,有關標準制定和實施,并不負責飲水方面的工作。

  盡管美國環保署(E.P.A)負責飲用水方面的工作,但到目前為止,并沒有一個正式可用于評價逆滲透膜的安全可靠標準。美國國家衛生基金會(N.S.F)為美國一個非營利性團體,于一九九六年制定了一個標準來評估飲用水逆滲透系統。據美國水質協會(W.Q.A) 建議的飲用水處理技術,逆滲透方法可用于去除水中的濁度、色度、硬度、鐳、鈾等放射元素,三鹵甲烷、石棉等致癌物質及各種無機離子,特別是對人體有害的銻、砷、鋇、鎘、鉻、銅、鉛、汞、鎳、硒、鋁、錳、鋅等金屬離子及氰化、亞硝酸根等化學物質。

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