Ro (osmosis terbalik) teknologi osmosis terbalik adalah pemisahan membran dan teknologi penapisan yang dikuasakan oleh perbezaan tolok tekanan. Ia berasal dari penyelidikan teknologi aeroangkasa pada tahun 1960-an di Amerika Syarikat, dan kemudian secara beransur-ansur menjadi awam. Ia telah digunakan secara meluas dalam penyelidikan saintifik, perubatan, makanan, minuman, penyahgaraman dan bidang-bidang lain.
Membran RO ro mempunyai saiz liang kecil nanometer (1 nm = 10-9 m). Di bawah tekanan tertentu, molekul H2O boleh melalui membran RO, manakala garam inorganik, ion logam berat, bahan organik, koloid, bakteria, virus dan kekotoran lain dalam air sumber tidak boleh melalui membran RO, supaya air tulen yang boleh disebarkan dan air pekat yang tidak boleh disebarkan dengan ketat.
Kekeliruan air paip umum selepas penapisan membran RO 5 μ S / cm (kekeliruan efluen selepas penapisan membran RO = kekeliruan berpengaruh) × Kadar penyahgaraman membran RO yang diimport boleh mencapai 99% atau lebih, dan operasi boleh menjamin 97% atau lebih dalam tempoh 5 tahun. Jika kekonduksian air kedai agak tinggi, osmosis terbalik peringkat kedua boleh diterima pakai, dan selepas rawatan mudah, kekonduksian kuasa hidro kurang daripada 1 μ S/cm), yang memenuhi piawaian air tahap ketiga makmal kebangsaan. Selepas penapisan edaran lajur pertukaran ion atom, rintangan air efluen boleh mencapai 18.2m.cm, yang lebih tinggi daripada standard kebangsaan untuk kegunaan air makmal (GB 6682-92).
Tiga teori berikut adalah popular dalam tafsiran mekanisme pemisahan osmosis terbalik dalam akademik
1. Model penyebar pembubaran
Lonsdale et al. Mencadangkan model peresap penyelesaian untuk menerangkan fenomena osmosis terbalik. Beliau menganggap korteks permukaan aktif osmosis terbalik sebagai membran berliang yang padat, dan menganggap bahawa kedua-dua solute dan pelarut boleh larut dalam lapisan permukaan membran berliang homogen, dan setiap peresapan melalui membran di bawah potensi kimia yang disebabkan oleh kepekatan atau tekanan. Perbezaan kebolehlarut dan perbezaan larut dan pelarut dalam fasa filem mempengaruhi tenaga mereka melalui membran. Proses tertentu dibahagikan kepada langkah-langkah: adsorb solute dan pelarut dan larut pada permukaan sisi cecair bahan membran; Dalam langkah kedua, tidak ada interaksi antara solute dan pelarut, dan mereka melalui lapisan aktif membran RO oleh peresap molekul di bawah promosi perbezaan potensi kimia mereka; Langkah ketiga adalah untuk larut larut dan pelarut di permukaan membran melalui bahagian cecair.
Dalam proses solute dan pelarut yang melalui membran, secara amnya dianggap bahawa langkah ketiga dan langkah kedua akan menjadi kadar penghantaran. Iaitu, pelarut dan pelarut melalui membran oleh peresap molekul di bawah promosi perbezaan potensi kimia. Kerana pemisahan membran, campuran gas atau campuran cecair boleh dipisahkan. Kebolehtelapan bahan bergantung bukan sahaja kepada pekali penyejukan, tetapi juga pada kebolehlaksanaan bahan dalam membran.
2. Teori aliran kapilari adsorption keutamaan
Apabila pelbagai jenis bahan dibubarkan dalam cecair, ketegangan permukaan akan berubah. Sebagai contoh, penyelesaian bahan organik seperti alkohol, asid, aldehid, gris boleh mengurangkan ketegangan permukaan, tetapi membubarkan beberapa garam inorganik, tetapi membuat ketegangan permukaan sedikit meningkat, kerana penyebar celup tidak sekata, iaitu, kepekatan celik celik dalam lapisan permukaan penyelesaian adalah berbeza daripada , yang merupakan fenomena penyerap permukaan penyelesaian. Apabila penyelesaian air menghubungi membran polimer bertiang, jika sifat-sifat kimia membran membuat membran adsorption negatif untuk melegakan dan penyoremakan air yang positif diutamakan, ketebalan tertentu lapisan air tulen akan terbentuk di antara muka antara membran dan penyelesaian. Di bawah tindakan tekanan luaran, ia akan melalui liang-liang di permukaan filem, supaya air tulen dapat diperoleh.
3. Teori bon hidrogen
Dalam cellulose acetate, kerana tindakan bon hidrogen dan van der Waals memaksa, terdapat dua bahagian dalam filem, iaitu rantau kristal dan rantau fasa amorphous. Susunan pepejal mengikat dan selari macromolecules adalah rantau fasa kristal, manakala rantau fasa amorphous benar-benar gangguan antara makromolecules, dan air dan solute tidak boleh memasuki rantau fasa kristal. Berhampiran molekul acetate selulosa, atom oksigen pada kumpulan karbony acetate selulosa dan air membentuk bon hidrogen dan membentuk apa yang dipanggil air mengikat. Apabila cellulose acetate adsorbs molekul air lapisan, ia akan menyebabkan entropy molekul air berkurangan dengan banyak, membentuk struktur yang serupa dengan ais. Dalam ruang liang dengan fasa amorphous yang besar, penghunian air gabungan adalah sangat rendah. Terdapat air dengan struktur biasa di tengah-tengah liang. Ion atau molekul yang tidak dapat membentuk ikatan hidrogen dengan filem acetate selulosa memasuki air yang mengikat, dan berhijrah dengan cara yang teratur. Membran ini melalui membran dengan mengubah kedudukan bon hidrogen yang dibentuk oleh acetate selulosa.
Di bawah tekanan, molekul air dalam penyelesaian dan atom oksigen pada kumpulan karbonyl membentuk bon hidrogen. Bon hidrogen yang terbentuk oleh molekul air asal terputus, dan molekul air disingkirkan dan dipindahkan ke titik pengaktifan seterusnya dan membentuk bon hidrogen baru. Oleh itu, mereka terbentuk dan terputus melalui satu siri bon hidrogen, molekul air meninggalkan lapisan aktif padat di permukaan membran dan memasuki lapisan berliang membran. Kerana lapisan berliang mengandungi sejumlah besar air kapilari, molekul air boleh mengalir keluar dari membran dengan lancar.
