反渗透膜的孔隙结构对其分离性能至关重要。孔隙一般分为微孔和超微孔两种:
- 微孔结构:孔径一般在0.1纳米至10纳米之间,适用于大分子物质的分离。
- 超微孔结构:孔径小于0.1纳米,具有较高的拒绝性能,适用于小分子物质的分离。
孔隙结构的调控方法包括相分离、拉伸、交联等,这些方法可以进一步优化膜的分离性能。
回收率指反渗透膜系统中给水转化成为产水或透过液的百分比,它反映了系统对进水利用的能力。回收率的计算公式为回收率 = (产水流量/进水流量) × 。不同规模的装置对水回收率有不同的要求,例如产水量≤4 m³/h的装置水回收率不小于30%,产水量>4~40 m³/h的装置水回收率不小于50%,产水量>40 m³/h的装置水回收率不小于70%。回收率的优化可以提高水资源的利用效率,减少废水排放。
在电子、半导体、制药等行业中,反渗透膜被广泛用于制备高纯度的水。这些行业对水质的要求,反渗透膜能够有效去除水中的离子、分子、有机胶体和细菌等,确保水质满足特定工艺需求。据统计,全球工业纯水市场规模在2022年达到约120亿美元,其中反渗透膜技术占据了主要份额。