海水淡化膜主要技术原理有哪些?
海水淡化采用反渗透膜,是一种没有孔的膜,也叫半透膜,不是筛分原理,是逆向渗透原理。对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜。一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。当把相同体积的稀溶液和浓液分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压。渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。
海水淡化用的反渗透膜可以截留海水中的钙镁钠等阳离子,和氯根、硫酸根等阴离子,使水透过。采用错流过滤,较宽的流道保证了其耐污染性能。但仍然需要用专用清洗剂定期对膜进行再生。
膜的材料一般为聚醚、聚砜和聚酰胺。
我国科学家发明超快海水淡化膜,这种膜有什么作用?
我国是一个干旱缺水严重的国家。虽然我国的淡水资源总量为27000亿立方米,占全球水资源的6%,名列世界第六位,但是我国拥有13亿人口,人均淡水资源低于世界平均。我认为这个发明具有着非常重大的意义,水是生命的源泉,水资源对于人类来说是非常重要的,而大海虽然水资源非常的广泛,但是却无法被人类食用,但是这一研究的出现可以解决全球水资源短缺的问题。这项研究可以解决全球水资源短缺的问题地球是一颗蓝色的星球,地球表面72%都被水覆盖,其中海水约占地球表面积的71%,陆地上的淡水资源总量只占地球上水体总量的2.53%。据悉,全球约有1/3的人缺乏安全饮用水,为营造全球可持续发展并解决部分地区水资源短缺的问题,人们开始开发海水资源如淡化海水、海水的直接利用。现在最广泛的海水淡化方法主要有蒸馏法、反渗透法、电渗析法、冰冻法以及最具有前景的海水淡化技术。传统的海水淡化膜通常具备低渗透率和抗污染能力不足等缺陷,现今我国科学家们开发出一种超快海水淡化膜,不仅拥有高通水量、稳定性、耐盐性甚至具有极强的抗污染能力,一旦普及或将成为一个解决水资源短缺的重要里程碑。全球可持续发展正在面临水资源短缺的严重挑战,数十亿人无法获取清洁的水。海水淡化是一个很有前景的解决方案,但是占主导地位的海水淡化膜通常表现出低渗透率和抗污染能力不足等问题。近日,来自天津大学和南开大学的一个科学家团队开发出一种超快海水淡化膜,不仅能实现高通水量,还具有突出的抗污染能力,具有良好的应用前景。相关研究成果已经发表在近期的《自然-可持续发展》杂志上。