反滲透系統(tǒng)的原理及閥門的應(yīng)用

反滲透系統(tǒng)是60年代發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)膜分離技術(shù)。此技術(shù)發(fā)展迅速，現(xiàn)已廣泛用于水淡化除鹽，制取高純水和純凈的飲用水等方面。反滲透膜的孔徑大都10×10-10m，它的分離對(duì)象是溶解中的離子和分子量幾百以上的有機(jī)物。     

只能透過(guò)溶劑而不能透過(guò)溶質(zhì)的膜一般稱之為理想的半透膜。當(dāng)把溶劑和溶液（或把兩種不同濃度的溶液）分別置于此膜的兩側(cè)時(shí)，純?nèi)軇⒆匀淮┻^(guò)半透膜而自發(fā)地向溶液（或從低溶液向高濃度溶液）一側(cè)流動(dòng)。這種現(xiàn)象叫滲透（Osmosis）。當(dāng)滲透過(guò)程進(jìn)行到溶液的液面產(chǎn)生一個(gè)壓力，以抵銷溶劑向溶液方向流動(dòng)的趨勢(shì)，即達(dá)到平衡，此壓力稱為該溶液的滲透壓。

滲透壓的大小取決于溶液的種類、濃度和溫度，而與膜本身無(wú)關(guān)。在這種情況下，若在溶液的液面上再施加一個(gè)大于滲透壓的外加壓力時(shí)，溶劑將與原來(lái)的滲透方向相反，開始從溶液向溶劑一側(cè)流動(dòng)，這就是所謂反滲透（Reverse Osmosis），凡基于此原理所進(jìn)行的濃縮或凈化溶液的分離方法，一般稱之為反滲透工藝。     

反滲透是滲透的一種反向遷移運(yùn)動(dòng)，它主要是在壓力推動(dòng)下，借助半透膜的截留作用，迫使溶液中的溶劑與溶質(zhì)分開。溶液濃度越高，滲透壓值越大。在反滲透過(guò)程中所要施加的壓力，在系統(tǒng)和膜強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)，必需遠(yuǎn)大于溶液滲透壓值，一般為滲透壓值的幾倍到近幾十倍。       當(dāng)鹽的水溶液與多孔的半透膜表面接觸時(shí)，則在膜的溶液界面上選擇吸附一層水分子，在反滲透壓力的作用下，通過(guò)膜的毛細(xì)管作用流出純水。并連續(xù)地流出形成界面純水層。 在此系統(tǒng)中，通常會(huì)涉及到氣動(dòng)蝶閥、電動(dòng)蝶閥、手動(dòng)蝶閥。由于泵在啟動(dòng)時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生比較高的壓力，所以在泵的出口一般會(huì)加裝一個(gè)高性能雙偏心蝶閥（PN25）。雙偏心蝶閥的材質(zhì)一般要求為不銹鋼316，有些工況上也可以采用不銹鋼304，密封用PTFE（四氟乙烯橡膠）。     

另外在泵和電動(dòng)高性能雙偏心蝶閥之間會(huì)安裝一個(gè)止回閥，以防止管道中的水倒流到泵中。