S 22-4反渗透与超滤
§22-4 反渗透与超滤
一、反渗透:（一）渗透现象与渗透压（物理化学已学过）1、半透膜：只能让水分子透过，而阻止溶质透过的膜一一称为半透膜，2、渗透过程：实验纯水威水纯水咸水纯水威水半透膜半透膜半透膜【a】渗透(b)平衡（心反渗透图22-17渗透与反渗透现象
一、反渗透: ◼ （一）渗透现象与渗透压（物理化学已学过） ◼ 1、半透膜：只能让水分子透过，而阻止溶质 透过的膜——称为半透膜。 ◼ 2、渗透过程：实验
（1）有渗透现象；（2）平衡时压差为元Pa;（3）反渗透。元称为渗透压这个渗透现象是一个自发的过程纯水的化学势（位）为μo咸水的化学势（位）为μ则：μ= μo+RTlnx咸水中水的摩尔分数，X-T热力学温度K。R-一理想气体常数，R=8.314J/molK
◼ （1）有渗透现象； ◼ （2）平衡时压差为πPa； ◼ （3）反渗透。 π称为渗透压。 这个渗透现象是一个自发的过程。 纯水的化学势（位）为 μ0 咸水的化学势（位）为μ 则： μ= μ0+RTlnx x——咸水中水的摩尔分数， T——热力学温度 K。 R——理想气体常数，R=8.314J/mol·K
lnx为负值。x<1o>μ 即纯水的化学位高于咸水的化学位所以纯水向化学位低的咸水一侧渗透。1水的化学位的大小决定着水的传质方向3、渗透压：元平衡态，膜两侧的水的压力差，元即为在指定温度下，溶液（咸水）渗透压：π=icRT （Pa）溶液物质的量浓度，mol/m3C一系数，海水～1.81-
◼ x＜1 lnx为负值。 ∴ μ0＞ μ 即纯水的化学位高于咸水的 化学位， 所以纯水向化学位低的咸水一 侧渗透。 ◼ 水的化学位的大小决定着水的传质方向。 ◼ 3、渗透压：π ◼ 平衡态，膜两侧的水的压力差，π 即为 在指定温度下，溶液（咸水）渗透压： π =icRT（Pa） c——溶液物质的量浓度，mol/m3 i——系数，海水i≈1.8
（二）反渗透：在咸水侧施加压力P>元，迫使咸水中的水向纯水一侧渗透的过程称为反渗透。1、理论：反向加压大手元，克服渗透压。迫使渗透反向。加压一咸水化学位>纯水化学位2、理论耗能：（25℃）海水的盐度34.3%（计算仅用34.3）ARTSWrim(kw.h /m3)VA系数，A=0.00537T绝对温度，K。S海水盐度。R-理想气体常数，R=2.31 X 10-6kw:h/mol·K
◼ （二）反渗透： ◼ 在咸水侧施加压力P＞π，迫使咸水中的水向纯水 一侧渗透的过程称为反渗透。 ◼ 1、理论：反向加压大于π ，克服渗透压。迫使渗 透反向。 加压 →咸水化学位＞纯水化学位 ◼ 2、理论耗能：（25℃）海水的盐度34.3‰（计算 仅用34.3） A——系数，A=0.00537 T——绝对温度，K。 S——海水盐度。 R——理想气体常数， R=2.31×10-6kw·h/mol·K ( / ) 3 k w h m V ARTS W1im =