反滲透－基本原理純水鹽溶液半透膜滲透壓(b)滲透平衡純水鹽溶液半透膜(a)滲透純水鹽溶液半透膜外加壓力(c)反滲透滲透：水從稀溶液一側通過半透膜向濃溶液一側自發流動的過程。反滲透：當在濃溶液上加壓力，且該壓力大于于滲透壓時，濃溶液中的水就會通過半透膜流向稀溶液，使得濃溶液的濃度更大，這一過程是滲透的相反的程。反滲透－分離機理氫鍵理論

Reid）等人提出的，基于一些離子和分子能夠通過膜的氫鍵的結合而發生聯系，從而通過這些聯系發生線形排列型的擴散來進行傳遞

優先吸附—毛細孔流理論

索里拉金等人提出了優先吸附——毛細孔流理論

溶解-擴散理論

Lonsdale和Riley

氫鍵理論膜的表面層膜的表面層雜質等離子優先吸附—毛細孔流理論膜元件膜元件純水界面{主體溶液壓力反滲透－反滲透膜、組件、裝置膜材料醋酸纖維素類反滲透膜；

芳香含氮高分子反滲透膜；聚哌嗪類復合膜；膜性能應具備：

脫鹽率高、透水率大；機械強度好，耐壓密；化學穩定性好；使用壽命長、性能衰減小；制膜容易，價格低廉，原料充沛；還有其他耐溶劑、高溫、氯等

雙層復合膜結構反滲透－反滲透膜材料醋酸纖維素類反滲透膜

反滲透－反滲透膜材料芳香含氮高分子反滲透膜反滲透－反滲透膜組件板式組件：

系緊螺栓式、耐壓容器式管式組件：

內壓式、外壓式螺旋卷式組件中空纖維組件各種組件性能比較卷式膜結構中心管產品水濃水ATD進水方向流道膜片膜片流道外殼材料收集通道膜的動畫效果反滲透原理反滲透的簡單流程圖給水產品水qV,f,cfqV,b,cb濃水qV,p,cp反滲透—衡量膜性能的主要參數

水通量

溫度；

pH；壓力；

濃度；

透鹽率

電解度；極性；離子電價；水合程度；分子量；異構體的支鏈程度；

通量衰減系數反滲透原理1、反滲透裝置重要指標水的回收率Y(以％表示)：Y=qV,p×100%qV,fqV,f

給水流量，m3/hqV,p

產品水流量，m3/h2、反滲透裝置重要指標水的脫鹽率SR(以％表示)：SR=cf－cp×100%cfSR=cfA－cp×100%cfAcf

，cp

分別為給水和產品水的濃度，mol/L或

cfA

平均給水濃度，mol/LRO原理簡介給水產水濃水75％回收率100m3/h75m3/h25m3/h90％脫鹽率100mg/l鈣離子13.3mg/l鈣離子360mg/l鈣離子反滲透－反滲透裝置的組合形式

多級串聯式；多級組合式；帶有中間升壓泵的三段組合式；濃縮循環方式；典型反滲透系統設計典型反滲透系統設計典型多段反滲透系統簡單多級反滲透給水一級產水一級濃水二級產水二級濃水膜分離技術近幾年來在中國電力行業的應用概況為什么膜分離技術近幾年得到了最快速的發展？不同水源（市政廢水、循環水排污水、地表水、地下水）所采用的膜處理工藝介紹近幾年來中國膜法水處理的典型工程介紹為什么膜分離技術近幾年得到了最快速的發展？為什么膜分離技術近幾年得到了最快速的發展？1.工業節水十五規劃。北京高井電廠關于循環排污水回用問題——證實了超濾作為反滲透預處理的必要性和可行性；2.電廠環保的要求。山西古交電廠是我國第一個30萬千瓦以上機組采用EDI技術的電廠。自此，空冷機組和燃機電廠開始普遍采用EDI；3.地表水水質的變化。江河湖泊水系工業和生活污染加重，華東、華南海水倒灌，影響原有水處理系統的可靠運行。4.中國工業經濟快速發展，特別是能源化工等基礎工業。帶來日益增長的項目機遇；5.膜分離工藝的設計、應用日趨成熟。膜法工藝高效、便捷、運行管理方便。不同水源所采用的膜處理工藝介紹市政污水工業廢水除COD，氨氮…超濾+反滲透EDI/混床超濾+反滲透鍋爐補給水循環水排污循環水系統EDI/混床廢水處理系統不同水源所采用的膜處理工藝介紹1、地下水：即井水，一般水質穩定，污染可能性低，水中溶解氧少，二價Fe、Mn、H2S等還原性物質多，微生物和菌類較少。僅需簡單的預處理。例如：設置多介質過濾、加阻垢劑、5um保安過濾器即可，也可能需要除鐵除錳。2、地表水：受季節的影響較大，有發生微生物和膠體兩方面高度污染的可能性。所需的預處理較復雜。包括：絮凝/助凝、澄清、多介質過濾、超濾、脫氯、加酸、加阻垢劑等。3、工業和市政廢水：含有更復雜的有機和無機成分。有些有機物甚至會嚴重影響反滲透產水量的下降甚至膜的降解。因此必須有更加周全的預處理。包括：酸堿中和、三級生化處理、加氯氧化、澄清多介質過濾、超濾、脫氯、加酸、加阻垢劑等工藝。4、循環排污水：高硬度、高堿度、高pH值，經循環系統濃縮后已處于過飽和狀態；水中投加的藥劑量及藥劑種類很多，水質成分復雜；有機物及細菌微生物的含量較高。預處理工藝的選擇要慎重。膜法的預處理工藝介紹CODNH3－N懸浮物膠體、鐵、鋁油（石灰）混凝澄清砂濾活性炭超濾

有機污染物和膠體類物質對高分子膜影響較大；含有特定污染物的工業廢水需要特別留意；各種常規預處理工藝常被用來提高系統的可靠性。脫鹽部分的工藝一級反滲透二級反滲透EDI脫碳一級反滲透復床混床脫碳加堿近幾年來典型膜法工程1.工業領域膜法水處理的工程市場約40億人民幣；2.電力行業，目前已經簽約的超濾項目，日產水量100萬噸，占中國水處理用超濾市場的70％。3.鋼鐵行業，市場正在快速膨脹；4.石化行業，節水減排的需求使得膜法市場處于起步階段。5.EDI市場，大型火電廠約占30％的市場，熱電、化工等約占30％，其余為電子超純水市場。近幾年來典型膜法工程——循環排污水1.大唐高井電廠，循環水排污水回用于鍋爐補給水工程系統產水規模150m3/hMMF高壓鍋爐用水循環排污水濃水外排1級ROUFEDI2級RO脫碳器濃水濃水電力系統第一個投運的循環水排污水回用工程，自此超濾作為反滲透預處理的工藝開始迅速推廣。高井電廠超濾系統火電廠循環水排污水回用第一套全膜工藝（超濾－RO－RO－EDI）

用戶名稱：大唐北京高井電廠

規模：45m3/h（一期），150m3/h（二期）

投運時間：2003年8月，2004年10月電廠循環水補充水為永定河河水；循環水排污水濁度10－20NTU，COD-Mn約10ppm，電導率1600S/cm；經‘預過濾－超濾－反滲透’后作為循環水補水，部分經EDI處理后作為鍋爐補給水；高井電廠RO-EDI系統2.托克托電廠200m3/h循環水排污水回用工程循環排污水→機械加速澄清池→多介質→超濾→反滲透→離子交換系統2004年7月份投運。原水電導率2000－3000

S/cm。近幾年來典型膜法工程——循環排污水3.包頭第二熱電廠循環水排污水回用用于鍋爐補給水工程（MMF）+UF+RO+（離子交換系統）

2004年10月投運，產水量300t/hr。4.包頭第一熱電廠循環水排污水回用工程MMF+UF+ACF+RO+離子交換系統產水量180t/hr。近幾年來典型膜法工程——循環排污水混凝、澄清、多介質過濾、活性炭等工藝，根據水質情況設置和采用。1.山西古交電廠2x300MW機組亞臨界鍋爐MMF+UF+RO+RO+EDI2005年10月投運，產水量120t/hr。該項目是我國第一個30萬千瓦以上機組的全膜法工程，自此EDI開始進入我國電力系統。近幾年來典型膜法工程——全膜法近幾年來典型膜法工程——全膜法內蒙上都電廠，2x600MW，180t/hr（第一個600MW機組）山西兆光（霍州）電廠，2x300MW大連泰山熱電廠，120t/hr惠州深能源豐達電力，70t/hr深圳東部電廠、青島黃島電廠、上海石洞口燃機電廠…鋼鐵企業污水回用工程1.太鋼1400m3/h污水回用工程曝氣+沉淀+臭氧氧化+MMF+1級RO+2級RO（部分）2.邯鋼30000m3/d污水回用工程浸沒式UF+RO4.首鋼130m3/h污水回用工程（石灰沉淀+砂濾）

+盤濾+UF+RO3.安鋼500m3/h污水回用工程（規劃2000m3/h）（石灰沉淀+砂濾）+MMF+RO5.石鋼污水回用工程（石灰沉淀+砂濾）

+MMF+UF+RO海水淡化工程4.浙江玉環電廠30000m3/d海水淡化工程浸沒式UF+SWRO+RO3.大連石化5600m3/d海水淡化工程MMF+ACF+SWRO+RO+RO6.天津開發區150000m3/d海水淡化工程混凝澄清+UF+SWRO1.大唐王灘電廠10000m3/d海水淡化工程自清洗過濾+UF+SWRO+RO+（離子交換系統）5.山東昌邑柳瞳亞海水淡化工程150m3/h海水淡化工程MMF+SWRO+脫氣+RO+EDI2.青島發電廠7000m3/d海水淡化工程混凝澄清+自清洗過濾+UF+SWRO+RO+（離子交換）市政污水回用工程1.國電大同有限公司10000m3/d市政污水回用工程氣浮除油+MBR+弱酸氫離子交換4.天津咸陽路50000m3/d再生水廠市政污水回用工程沉淀+UF+RO（10000m3/d）3.北京清河污水處理廠80000m3/d市政污水回用工程自清洗過濾+浸沒式UF+ACF2.山西大同熱電有限公司市政污水回用于鍋爐補給水工程MMF+UF+ACF+RO+RO+EDI5.錫林浩特二電廠市政污水回用用于鍋爐補給水工程（石灰澄清+砂濾）+UF+RO+（離子交換系統）6.聊城魯能熱廠市政污水回用用于鍋爐補給水工程BAF+MMF+UF+ACF+RO+（離子交換系統）石化污水回用工程1.燕化煉油污水回用于鍋爐補給水工程

二級生化+BAF+混凝沉淀+纖維過濾+UF+RO+離子交換

2004年11月正式投運，超濾產水560t/hr。項目超濾進水CODc（mg/L）

40濁度（NTU）