反渗透膜技术原理与结构解析

　　反渗透膜技术是一种高效的水处理技术，在海水淡化、工业纯水制备、废水处理等众多领域发挥着关键作用。

　　技术原理

　　反渗透的原理基于渗透现象的逆向过程。当把相同体积的稀溶液(如淡水)和浓溶液(如盐水)分别置于半透膜两侧时，稀溶液中的溶剂会自然穿过半透膜向浓溶液侧流动，这一现象称为渗透。达到渗透平衡时，浓溶液侧液面比稀溶液侧液面高出的高度所形成的压力差即为渗透压。而反渗透则是在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力，使浓溶液中的溶剂向稀溶液流动，从而实现溶质与溶剂的分离。

　　从传质机理来看，主要有溶解 - 扩散模型、优先吸附 — 毛细孔流理论和氢键理论等。溶解 - 扩散模型认为，溶质和溶剂在膜的料液侧表面吸附和溶解后，在各自化学位差推动下以分子扩散方式通过反渗透膜的活性层，最后在透过液侧表面解吸。优先吸附 — 毛细孔流理论指出，当水溶液与高分子多孔膜接触时，若膜对溶质负吸附，对水优先正吸附，在膜与溶液界面会形成纯水层，在外压作用下，纯水层通过膜表面毛细孔，从而获取纯水。氢键理论则强调在压力作用下，水分子与膜材料(如醋酸纤维素)的活化点形成氢键，通过氢键的形成与断开，使水分子离开膜表面的致密活性层进入多孔层并流出膜外。

　　反渗透膜通常具有多层结构。以常见的复合聚酰胺薄膜为例，一般包括以下几层：

　　聚酯材料增强无纺布：作为膜的支撑层，厚度约 120μm，提供机械强度，支撑整个膜结构。

　　聚砜材料多孔中间支持层：位于无纺布之上，厚度约 40μm，为上层的超薄分离层提供稳定的支撑，同时具有一定的孔隙率，允许水分子通过。

　　超薄聚酰胺分离层：是反渗透膜的关键功能层，厚度仅约 0.2μm。其具有很细密的孔径，能有效截留水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等杂质，实现高效的分离和净化功能。

　　德兰梅尔的反渗透膜采用先进的制造工艺，如 OTM 一次成膜技术，增加了膜层的厚度，避免了涂装不均匀导致的膜元件脱盐率不稳定的问题，为用户提供高性能、稳定可靠的膜产品，广泛应用于各个领域，助力实现水资源的高效利用和保护。