逆浸透の原理

逆浸透は逆浸透とも呼ばれ、圧力差を駆動力として使用して溶液から溶媒を分離する膜分離操作です。膜の片側の物質液体に圧力が加えられる。圧力が浸透圧を超えると、溶媒は自然透過の方向に対して浸透を逆転させます。このようにして、浸透した溶媒は、膜の低圧側、すなわち透過物上で得られる。高圧側は、濃縮された溶液、すなわち、濃縮された溶液である。海水の処理に逆浸透を使用すると、膜の低圧側に淡水が得られ、高圧側にブラインが得られます。逆浸透では、溶媒の透過速度、すなわち液体流エネルギーNは、N=Kh(Δp-Δπ)であり、Khは水力透過係数であり、温度の上昇に伴ってわずかに増加します。Δp は、膜の両側の間の静圧差です。Δπは、膜の両側の溶液の浸透圧差である。希薄溶液のπ浸透圧は、iが溶質分子のイオン化によって発生するイオンの数である「π=iCRT」です。Cは溶質のモル濃度です。Rはモルガス定数です。T は絶対温度です。逆浸透は通常、非対称膜および複合膜を使用する。逆浸透に使用される装置は、主に中空繊維タイプまたはロール型膜分離装置である。逆浸透膜は、水の中で様々な無機イオン、コロイド物質および高分子溶質を傍受し、きれいな水を得ることができる。また、高分子有機溶液の事前濃度に使用することができます。逆浸透と低エネルギー消費の単純なプロセスのために、それは過去20年間で急速に発展しました。海水や汽水(塩水参照)の淡水化、ボイラ水の軟化、排水処理に広く使用され、イオン交換と組み合わせて高純度の水を作り出しています。その応用範囲は拡大しており、乳製品やジュース、生化学製品の濃度、生物学的薬剤の分離と濃度に使用され始めています。