对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜,一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液(例如淡水)和浓溶液(例如盐水)分别置于半透膜的两侧时,稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动,这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,即形成一个压差,此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质,即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加一个大于渗透压的压力时,溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反,开始从浓溶液向稀溶液一侧流动,这一过程称为反渗透。
反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。反渗透膜的膜孔径非常小,因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。反渗透膜能截留大于0.0001微米的物质,是最精细的一种膜分离产品,其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物,同时允许水分子通过。
一般的离子如Na+和Mg2+等都能通过反渗透过滤掉,重金属离子更加能够过滤掉。
你可能存在2个误区,其一金属离子在水溶液中大部分都不是单独的离子,而是水合金属离子(多个水分子合1个金属离子呀),所以你不要以为“怎么可能过滤了大的水分子而截留下小的金属离子”。
其二反渗透膜其过滤作用只是一个方面,另外一个重要方面是膜是有选择性的,选择性的依据不只是分子大小,还有膜表面的溶解-扩散和优先吸附-毛细孔流等。
从反渗透过程的传质机理及模型来说,主要有三种模型学说:
一、 现象学模型二、 溶解-扩散模型 三、优先吸附-毛细孔流模型 四、摩擦模型 五、孔道模型
这5个模型都有不好解释的地方,都不是很完善。
你可以看看《膜分离技术基础》《反渗透过程的传质机理及模型》
你可能存在2个误区,其一金属离子在水溶液中大部分都不是单独的离子,而是水合金属离子(多个水分子合1个金属离子呀),所以你不要以为“怎么可能过滤了大的水分子而截留下小的金属离子”;
其二反渗透膜其过滤作用只是一个方面,另外一个重要方面是膜是有选择性的,选择性的依据不只是分子大小,还有膜表面的溶解-扩散和优先吸附-毛细孔流等;
从反渗透过程的传质机理及模型来说,主要有三种模型学说,现象学模型,溶解-扩散模型优先吸附-毛细孔流模型 ,摩擦模型 ,孔道模型。
看看我的通谷易懂解释:反渗透膜不是你想的那个孔径过滤,水在膜和压力条件下,分成氧和氢氧根,透过膜之后再组成水分子。这就是反渗膜的原理。水分子是有两个氢原子和一个氧原子。明白了吗?
水分子直径是4*(10(-10次方))米,显然不是0.4纳米,而是万分之4纳米。PS:1纳米=1米*(10(-6次方))。
重金属离子最小直径目前认为是0.255纳米,显然大过水分子直径很多。而且也大过0.1纳米。所以水分子能过去,重金属离子不能过去正常不是吗?!