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反渗透技术是一项当前较为先进液体分离技术，目前已广泛应用于众多领域，具有操作简便，能耗低，无二次污染等优点。本文论述了反渗透技术的原理和特点，介绍了反渗透技术在各领域的应用，并对反渗透技术的研发重点以及发展趋势进行了探讨与展望。
反渗透技术是利用反渗透膜对溶液的选择透过性以及外界推动力的作用而克服渗透压以使溶剂通过渗透膜的逆向分离过程。该技术于20世纪60年代被广泛应用于海水和苦咸水的脱盐，与蒸馏法并称为海反渗透水处理设备水的两大淡化技术。我国于20世纪70年代开始尝试用反渗透技术制取脱盐水，但因膜质量以及脱盐率较低而未能得到大范围推广。近年来，随着反渗透技术的迅猛发展，其已在环境工程、市政给水、食品工程等领域得到广泛应用。
1反渗透原理
反渗透技术是一种逆向分离过程，完成反渗透分离过程需满足两个条件： 1.操作压力必须大于溶液的渗透压;2.反渗透膜需要有较良好的选择性及脱水性。反渗透膜表面具有直径小于lnm的微孔，故可对无机盐、溶解性有机物、溶解性固体以及胶体保持极高的去除率。但反渗透膜对原水pH、以及温度较为敏感，故进水pH应控制在4一10之间，水温小于40℃。原水进入反渗透系统前需进行预处理，待原水水质条件满足反渗透膜处理要求之后，利用加压泵将原水送入膜组件，使原水经过反渗透膜成为产水，原水中的无机盐、有机物等被截留在进水一侧而形成浓液。浓液可被回收或进行再处理。
2反渗透特点
反渗透技术在处理手段上属于物理法，具有很多优点:（1）反渗透操作仅依靠压力作为推动力，相对于其它传统物理处理手段具有低的能耗;（2）反渗透在室温环境下即可进行，无需发生相变;(3)无需使用化学处理试剂，无化学废液的排放，几乎没有环境污染;(4)操作设备所需空间较小，设备占地面积小，操作简单，无需频繁维护。
3反渗透的应用
3.1海水淡化
反渗透技术于20世纪60年代应用到海水脱盐田，是目前海水淡化的一项主流技术，近十年来发展极为迅速。目前全球海水淡化装置中有30%采用反渗透技术，利用反渗透技术去除海水中99%以上的盐离子以获得饮用水。进入21世纪后，能量回收技术迅猛发展，这使得反渗透技术的生产成本急剧降低，并且提高了反渗透系统的能源使用效率。另外，高通量反渗透膜以及大直径卷式膜组件等新型反渗透膜组件的出现也使系统的运行成本得到降低。随着反渗透系统的各个阶段的不断优化，反渗透在海水淡化方面的生产成本以及能量利用效率的优势将会更加明显。
3.2纯水、超纯水的制备
纯水与超纯水在现代工业中是一种极其重要的生产原料，在化工、电子、半导体、等领域有着广泛的应用，我国在20世纪80年代开始将反渗透与离子交换相结合应用在纯水与超纯水的制备中，与单纯的离子交换技术相比，其节约酸碱消耗
量约90％，树脂再生周期造水量提升近20倍，总体造水成本下降约30%。由于其具有可观的经济效益与环保效益，目前反渗透膜工艺纯水、超纯水制备系统的市场占有率已在95%以上。
3.3城市污水的深度处理
反渗透技术在城市污水的深度处理的应用在众多国家受到高度重视。许多缺水国家在利用反渗透淡化海水的同时将该技术引入污水的二级处理以扩大淡水水源。悉尼在举行奥运会期间，各体育场馆日产废水2200吨，利用微滤系统对所产生污水进行深度处理后得到冲厕用中水，部分中水再经反渗透系统处理用于场地周边绿化。此举节约了大量自来水，并大大减少了市政污水处理负担，充分展现了绿色奥运理念。
4反渗透技术研究重点及发展趋势展望
4.1操作压力的降低
由于反渗透分离的主要动力为压力，操作压力的大小直接决定着生产能耗的大小。目前，在海水淡化生产中反渗透所需的压力成本远大于膜组件成本。因此，降低操作压力，提高膜通量成为当前反渗透技术的一个研发热点。目前降低操作压力的一个较为实际可行的方法是对于出水要求不太严格的废水处理，将反渗透膜置换为纳滤膜，这样可在保证出水水质的前提下降低能耗。
4.2膜污染问题
反渗透技术应用于城市污水处理时，其作用原理是利用空间排阻作用及电荷斥力来移除水中的化合物。若使用时间较长或污水负荷过大，膜表面便易形成沉积层，降低膜性能。为此膜污染的防治、膜清洗工艺与膜清洗剂的开发、预处理工艺的优化将会是反渗透系统应用于污水处理领域的关注重点。
4.3设备防腐问题
反渗透技术应用于海水淡化与苦咸水脱盐时，由于两者的原水都具有盐离子浓度极高的特点，故设备难免被腐蚀。当下建成投产的反渗透海水淡化工程中，大部分的设备及管道都发生了明显的锈蚀。腐蚀问题若不能得到妥善的解决则会严重影响系统的使用寿命以及淡化效率。故在今后的研究过程中，系统防腐问题将锅炉软化水设备会得到广泛重视。
4.4处理工艺的改进
在纯水及高纯水制备领域，由于制备工艺的不断进步，在过去广泛使用的阴阳离子交换工艺已逐渐被反渗透技术取代，混合离子交换技术则被电去离子工艺取代，目前已形成反渗透十电去离子混合工艺。该混合工艺在实际生产运行中体现出使用方便、出水质量高、无酸碱废液排放等优点。反渗透技术在今后各领域中生产工艺的改进优化将势必成为未来反渗透技术的主流发展趋势。
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