反滲透技術誕生故事與反滲透系統(tǒng)常見問題分析

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:本篇文章就與大家來分享一下反滲透技術與反滲透膜的那些事，因為反滲透技術可以進行純水的制備、海水的淡化甚至工業(yè)廢水的處理等。反滲透又稱逆滲透，一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因為它和自然滲透的方向相反，故稱反滲透。根據(jù)各種物料的不同滲透壓，就可以使用大于滲透壓的反滲透壓力，即反滲透法，達到分離、提取、純化和濃縮的目的。反滲透膜是實現(xiàn)反滲透的核心元件，是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。模擬生物半透膜？又是一項仿生學的偉大成就。那么到底是哪種神奇的生物讓偉大的科學家發(fā)明了如此偉大的產(chǎn)物呢？今天，我們與大家來扒一扒反滲透膜的前世與今生。

1950年美國科學家DR.S.Sourirajan在觀察海鷗時發(fā)現(xiàn)，海鷗首先會吸一大口海水，然后過一段時間，再吐出一部分。他感到非常好奇，因為海鷗這種使用肺呼吸的陸生動物是絕對不可能直接攝入高含鹽量的海水來補充水分的。

海鷗，反滲透膜生物原型

出于這種好奇，DR.S.Sourirajan和他的團隊對海鷗進行了解剖，發(fā)現(xiàn)海鷗并沒有直接把海水喝下，而是把海水存在喉管里，海水經(jīng)由海鷗吸入體內(nèi)后加壓，再經(jīng)由壓力作用將水分子貫穿滲透過粘膜轉(zhuǎn)化為淡水,海鷗把淡水吸收到身體內(nèi)部，然后把剩下的高濃度海水再吐出來。海鷗喉管中的這層粘膜組織，就是反滲透膜的原型。

喝海水，就是這么自信

DR.S.Sourirajan認為此項重大發(fā)現(xiàn)很可能是人類獲取飲水的方法的一個重大突破，隨即就投入了該原理工業(yè)化的研究，美國政府得知此事，投入了4億美元（約合現(xiàn)在31.6億美元）的資金，資助美國U.C.L.A大學醫(yī)學院教授Dr.S.SidneyLode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜。在巨大的資金支持和眾多科學家的努力之下，反滲透膜的最初模型誕生。

反滲透膜工作原理

1968年，美國阿波羅登月的各項技術準備都緊鑼密鼓地開展著，其中最讓人頭痛的難關竟是最普通的水。當年阿波羅登月計劃的人員和設備的總需水量，竟達到6噸之多。航天是一項對重量要求很高的工作。

畢竟宇航員多一斤肥肉，發(fā)射成本可能就要多上百萬美元，更別說以噸計的水了……

胖子感受到來自這個世界的惡意

如何回收提純工業(yè)廢水、洗漱用水和尿液成為最大的攻關課題。于是反滲透膜這一技術很快被引用到宇航領域。

宇航員在無重力環(huán)境喝水

采用反滲透技術將使用過的污水，包括尿液等排瀉物，凈化處理，成為達到飲用標準的再生水，使太空船不用運載大量的飲用水升空，為阿波羅登月計劃做出了巨大貢獻。

美國絕密專利

幾十億美元的投入終結碩果，就是反滲透膜制水技術。在當時此項技術被美國宇航局列為絕密等級專利。

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