反渗透膜的材料和分类

在反渗透膜分离技术中，膜材料的研究是一个重要课题。反渗透膜一般要具备以下性能：高脱盐率；高透水率；具有高机械强度和良好的柔韧性；化学稳定性好，耐氯以及酸、碱腐蚀，抗微生物侵蚀；抗污染性能强，适用pH范围广；制备简单，造价低，原料充足，便于工业化生产；耐压密性好，可在较高温度下使用。

目前主要的反渗透膜材料有醋酸纤维素类、芳香聚酰胺类和聚哌嗪酰胺类。醋酸纤维素反渗透膜为非对称膜，尽管在耐碱性、耐细菌性、产水量等方面不如聚酰胺膜，但因其具有优良的耐氯性、耐污染性，至今仍在使用。芳香族聚酰胺可分为线性芳香族聚酰胺与交联芳香族聚酰胺，前者为非对称膜，后者为复合膜。这类膜因具有高交联密度和高亲水性的特点，以及优良的脱盐率、产水量、耐氧化性、有机物去除率和二氧化硅去除率等优点，可用于对去除溶质性能要求高的超纯水制造、海水淡化等方面。聚哌嗪酰胺类可分为线性聚哌嗪酰胺膜与交联聚哌嗪酰胺膜，后者已有产品上市。该膜具有产水量大、耐氯、耐过氧化氢的特点，可用于对脱盐性能要求高的净水处理和食品等方面。(www.xing528.com)

按照操作压力反渗透膜可分为三类：高压反渗透膜、低压反渗透膜和超低压反渗透膜。高压反渗透膜用于海水脱盐，主要有五种：三醋酸纤维素中空纤维膜、直链全芳族聚酰胺中空纤维、交联全芳族聚酰胺卷式复合膜、芳基-烷基聚醚脲卷式复合膜及交联聚醚复合膜。原有苦咸水脱盐的反渗透操作压力高达2.8～4.2MPa，而采用低压反渗透膜可在1.4～2.0MPa的低操作压力下脱除盐分，能耗大大降低。另外，低压反渗透膜还可用于电子、制药工业高纯水的生产，食品工业废水处理，饮料用水生产等。使用低压反渗透膜，在减少设备费用、操作费用、提高生产能力的同时，还可以提高对某些有机和无机溶质的选择分离能力。超低压反渗透膜又称疏松反渗透膜或纳滤膜，将在第四章详细介绍。