反滲透水處理系統(tǒng)解決方案

發(fā)布時(shí)間：2018-09-12

    反滲透具有低能耗、高效率等突出優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用廣泛的分離技術(shù)之一。反滲透膜的性能是影響反滲透過程效率的決定因素，反滲透膜的研制一直是國內(nèi)外膜領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。特別是近年來，石墨烯、碳納米管等新型材料展現(xiàn)出優(yōu)異的水傳遞行為，成為新型反滲透膜材料的研究熱點(diǎn)。
    反滲透膜主要通過膜的脫鹽率、水通量和耐氯抗污染性能等指標(biāo)進(jìn)行考量。脫鹽率是決定反滲透膜應(yīng)用可行性的關(guān)鍵指標(biāo); 提高膜的水通量則能夠降低壓力能耗、操作成本和膜清洗成本; 提高膜的耐氯及抗污染性能可以提升膜的穩(wěn)定性能，延長膜的使用壽命，降低處理及清洗成本。聚酰胺 滲透膜通過氨基基團(tuán)(R-NH2) 和酰氯基團(tuán)( R’ —COCl) 縮聚脫除 HCl 制備。單體側(cè)鏈基團(tuán)的多樣性和理論上的可修飾性為膜的結(jié)構(gòu)和性能調(diào)變提供了空間。近年來，圍繞提高反滲透膜的脫鹽率和水通量、改善耐污染性能，通過應(yīng)用多種聚合反應(yīng)單體、改進(jìn)成膜后處理方法，對聚酰胺反滲透膜進(jìn)行了大量相關(guān)研究。
    在反滲透膜基礎(chǔ)研究層面，如何通過材料特性 的設(shè)計(jì)與調(diào)控，突破反滲透膜脫鹽率與水通量的相互制約關(guān)系仍需深入探討，主要包括: 1) 成膜反應(yīng)單體性質(zhì)與膜結(jié)構(gòu)和膜性能的關(guān)系，新型反應(yīng)單體的設(shè)計(jì)與合成。2) 混合基質(zhì)膜中添加的一維及二維材料的取向排布方法，建立有效水通道。3) 解決有機(jī)/無機(jī)納米粒子在界面聚合反應(yīng)中的分散性問 題，使得粒子的加入對膜分離性能和通量起到提高作用。4) 無機(jī)材料性質(zhì)及復(fù)合有機(jī)/無機(jī)納米粒子對反滲透復(fù)合膜結(jié)構(gòu)、分離性能的影響機(jī)制及膜傳遞機(jī)理的規(guī)律性、機(jī)理性認(rèn)識。5) 各種新型反滲透膜的構(gòu)效關(guān)系，長期應(yīng)用條件下的膜性能的演變規(guī)律的研究也有待開展。
    反滲透膜在水處理和海水苦咸水淡化方面發(fā)揮了重要作用，隨著我國嚴(yán)格“水十條”的實(shí)施，可以預(yù)見反滲透水處理技術(shù)和新型反滲透膜研制 將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。在商品化反滲透膜方面，我國與國外產(chǎn)品性能差距較大。可能的原因是缺乏對規(guī)模化連續(xù)生產(chǎn)條件下成膜反應(yīng)-膜結(jié)構(gòu)-膜效能關(guān)系的充分認(rèn)識。開展成膜反應(yīng)機(jī)制與膜性能調(diào)控研究、連續(xù)化成膜條件控制與膜結(jié)構(gòu)關(guān)系、膜產(chǎn)品應(yīng)用性能評價(jià)等將是規(guī)模化反滲透膜研究的方向。