环保工程师.docx

环保工程师.docx

《环保工程师.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环保工程师.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

环保工程师

1.7吸附

大纲要求：

熟悉吸附的技术和方法，了解主要吸附剂的性能和影响因素

吸附：

溶液中的物质由一相向某种适宜的另一相界面上积累的过程。

在废水处理中，用吸附作用来去除废水中的污染物质时，一般都是通过固液界面的吸附来实现的，具吸附能力的多孔性固体物质称为吸附剂。

1.7.1吸附原理

吸附是一种在两相界面上发生的表面现象，与物质表面张力和表面能的变化有关，符合热力学第二定律，可用吉布斯方程式表示：

式中，若某溶质能降低溶液的表面张力，即

为负值，

为正值，产生正吸附，若某溶质能增加溶液的表面张力，则

为正值，

为负值，产生负吸附，称为解吸。

1.7.2吸附的类型

⑴物理吸附：

特点是吸附热较小，低温就能进行，吸附是可逆的，吸附基本没有选择性。

⑵化学吸附：

特点是吸附热较大一般在较高温度下进行；当化学键力大时，吸附是不可逆的；吸附有选择性，一种吸附剂只对某种或几种吸附质发生化学吸附。

⑶离子交换吸附：

水处理中，吸附往往是由上述3种吸附综合作用的结果，但由于吸附质和吸附剂的不同以及其他因素的影响，可能某种吸附是主要的。

1.7.3吸附等温线

在温度一定的条件下，吸附容量随吸附质平衡浓度的增大而提高，吸附容量随平衡浓度而变化的曲线称为吸附等温线。

常见的吸附等温线有Ⅰ型和Ⅱ型两种类型。

Ⅰ型吸附等温线与朗格谬尔和弗兰德利希吸附等温式相对应，Ⅱ型吸附等温线与BET等温式相对应。

应理解这几个公式，并掌握公式中各参数的计算过程。

1.7.4吸附速率

吸附速率是指单位重量的吸附剂在单位时间内所吸附的吸附质质量。

吸附速率越快，吸附质与吸附剂接触时间就越短，所需的吸附设备容积也就越小。

吸附速率取决于吸附质的传质过程，对于多孔吸附剂，传质分为以下三步：

①吸附质从溶液主体扩散到吸附剂外表面，这是吸附质透过吸附剂表面液膜的传质简称外扩散；

②吸附质由吸附剂颗粒的外表面，经颗粒内的细孔扩散到颗粒的内表面，简称内扩散；

③吸附质在吸附剂的表面上被吸附。

1.7.5常用吸附剂及影响吸附的主要因素

⑴常用吸附剂

活性炭、磺化煤、活化煤、沸石、活性白土、硅藻土、腐殖质酸、焦炭、木炭、木屑、炉渣和粉煤灰等，应用较多的是活性炭。

⑵活性炭的特性

①活性炭的比表面积和孔隙结构

活性炭具有巨大的比表面积和丰富的孔隙结构。

比表面积可达500～1700m2/g，其中小孔容积一般为0.15～0.9ml/g，表面积占比表面积的95%以上，过渡孔容积一般为0.02～0.1ml/g，表面积占比表面积的5%左右，而大孔容积一般为0.2～0.5ml/g，表面积很小，只有0.5～2m2/g。

②活性炭的表面化学性质

由于活性炭表面有—OH基等，所以具有一些极性。

⑶影响活性炭吸附的主要因素

①活性炭吸附剂的性质

其表面积越大，吸附能力就越强；活性炭是非极性分子，易于吸附非极性或极性很低的吸附质；活性炭吸附剂颗粒的大小，细孔的构造和分布情况以及表面化学性质等对吸附也有很大的影响。

②吸附质的性质

取决于其溶解度、表面自由能、极性、吸附质分子的大小和不饱和度、附质的浓度等

③废水PH值

活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率。

PH值会对吸附质在水中存在的状态及溶解度等产生影响，从而影响吸附效果。

④共存物质

共存多种吸附质时，活性炭对某种吸附质的吸附能力比只含该种吸附质时的吸附能力差

⑤温度

温度对活性炭的吸附影响较小

⑥接触时间

应保证活性炭与吸附质有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。

1.7.6吸附操作方式

⑴静态吸附

适用于处理水量小或吸附剂性质特殊的情况下

⑵动态吸附

废水在流动时进行的吸附为动态吸附，其工艺可分为固定床、移动床、流化床三种。

固定床：

在水处理工艺中常用。

由于处理水量、原水水质和处理出水水质指标的不同，工程中可采用单床、多床串联和多床并联等三种操作方式。

移动床和流化床在废水处理中应用较少。

1.7.7吸附床的设计

⑴吸附试验

①确定吸附容量试验

主要是确定吸附容量公式中各参数关系并求出相应的吸附等温线。

②确定吸附速率试验

测定不同时间水样中溶质浓度，直到浓度不再变化为止，根据数据求出吸附速率。

③装置试验

选用直径为100～150mm、高为1.5～2.5m的吸附柱装置，吸附剂层厚度约1.0～1.5m。

可进行多床串联试验，并绘制穿透曲线，利用此曲线确定使吸附容量得以充分利用的吸附操作方式。

⑵主要设计参数

包括吸附塔直径（1～3.5m）、充填层厚度（3～10m）、充填层与塔径之比（1：

1～4：

1）、活性炭粒径（0.5～2.0mm）、接触时间（10～50min）、容积线速度、过滤线速度（升流式：

9～25m/h，降流式：

7～12m/h）、反冲洗线速度、反冲洗时间（3～8min）、反冲洗周期（8～72h）、反冲洗膨胀率等。

1.7.8活性炭吸附法在水处理中的应用

广泛应用于在城市污水处理、饮用水及工业废水处理。

⑴城市污水处理

废水中的一些有机物是难于为微生物或一般氧化法所氧化分解的，如酚、苯、石油及其产品、杀虫剂、洗涤剂、合成染料、胺类化合物以及许多人工合成有机物，经生化处理后很难达到对排放要求较高的水体中排放的标准，也严重影响废水的回用，因此需要深度处理。

由于活性炭对有机物的吸附能力大，在废水深度处理中得到广泛的应用，具有以下优点：

①处理程度高，城市污水用活性炭进行深度处理后，BOD可降低99%，TOC可降到1～3mg/L。

②应用范围广，对废水中绝大多数有机物都有效，包括微生物难于降解的有机物。

③适应性强，对水量及有机物负荷的变动有较强的适应性能，可得到稳定的处理效果。

④粒状炭可进行再生重复使用，被吸附的有机物在再生过程中被烧掉，不产生污泥。

⑤可回收有用物质，例如用活性炭处理含酚废水，用碱再生吸附饱和的活性炭，可以回收酚钠盐。

⑥设备紧凑、管理方便。

⑵饮用水深度处理中的应用

活性炭吸附是建立在常规给水处理基础上，一般设置在砂过滤之后，也可与砂滤料组成双层滤料过滤或以活性炭过滤代替砂过滤。

在利用活性炭吸附进行饮用水深度处理的过程中，发现在活性炭滤料上生长有大量的微生物，使出水水质提高且再生延长，于是发展了一种经济有效的去除水中的微污染物质的生物活性炭工艺，流程为原水—（加入混凝剂）—澄清—过滤（加入臭氧）再利用活性炭吸附，最后是出水。

⑶工业废水处理中的应用

很多工业废水很难或不能采用生化处理，采用其他方法时，有的不能达到排放标准，或运行费用较高，或操作较麻烦等，例如有毒的有机化合物和某些金属及其化合物等。

工程实践表明，活性炭对这些物质有很强的吸附能力。

例如：

某染料厂排放废水量为320m3/d，主要污染物二硝基氯苯为1000～1200mg/L，酸（以硫酸计）0.5%，工艺流程为：

先进入调节池（50～60摄氏度），冷却沉降后进入废水池（30～40摄氏度），再用固定床式吸附塔进行吸附，经石灰石膨胀中和滤池后排放，其中冷却沉降的结晶二硝基氯苯可以回收。

吸附塔的工艺参数：

滤速14～15m/h；接触时间0.25h，采用二塔串联，一塔备用，塔径900mm，塔高5m，每塔装活性炭2.0m3，重1.09t，装炭高度3.2m，经处理后，吸附塔进水二硝基氯苯为700mg/L，出水为5mg/L，PH值大于6，达到排放标准。

关于吸附的某一题目为：

吸附质与吸附剂之间由于分子间力（范德华力）而产生的吸附为（），A树脂吸附，B交换吸附，C等温吸附，D物理吸附，正确答案是D。

1.8离子交换

大纲要求：

熟悉离子交换的技术和方法，了解主要离子交换剂的性能

离子交换法在水的软化和除盐中早已获得广泛的应用，目前已应用在回收和处理工业废水中的有毒物质方面。

1.8.1离子交换的基本原理

水处理中主要采用离子交换树脂和磺化煤用于离子交换。

其中离子交换树脂应用广泛，种类多，而磺化煤为兼有强酸型和弱酸型交换基团的阳离子交换剂。

离子交换树脂按结构特征，分为：

凝胶型、大孔型和等孔型；

按树脂母体种类，分为：

苯乙烯系、酚醛系和丙烯酸系等；

按其交换基团性质，分为：

强酸型、弱酸型、强碱型和弱碱型。

⑴离子交换树脂的构造

是由空间网状结构骨架（即母体）与附属在骨架上的许多活性基团所构成的不溶性高分子化合物。

活性基团遇水电离，分成两部分：

固定部分，仍与骨架牢固结合，不能自由移动，构成所谓固定离子，活动部分，能在一定范围内自由移动，并与其周围溶液中的其他同性离子进行交换反应，称为可交换离子。

⑵基本性能

①外观

呈透明或半透明球形，颜色有乳白色、淡黄色、黄色、褐色、棕褐色等，

②交联度

指交联剂占树脂原料总重量的百分数。

对树脂的许多性能例如交换容量、含水率、溶胀性、机械强度等有决定性影响，一般水处理中树脂的交联度为7%～10%。

③含水率

指每克湿树脂所含水分的百分率，一般为50%，交联度越大，孔隙越小，含水率越少。

④溶胀性

指干树脂用水浸泡而体积变大的现象。

一般来说，交联度越小，活性基团越容易电离，可交换离子的水合离子半径越大，则溶胀度越大；树脂周围溶液电解质浓度越高，树脂溶胀率就越小。

在生产中应尽量保证离子交换器有长的工作周期，减少再生次数，以延长树脂的使用寿命。

⑤密度

分为干真密度、湿真密度和湿视密度

⑥交换容量

是树脂最重要的性能，是设计离子交换过程装置时所必须的数据，定量地表示树脂交换能力的大小。

分为全交换容量和工作交换容量。

⑦有效PH范围

由于树脂的交换基团分为强酸强碱和弱酸弱碱，所以水的PH值对其电离会产生影响，影响其工作交换容量。

弱碱只能在酸性溶液中以及弱酸在碱性溶液中有较高的交换能力。

⑧选择性

即离子交换树脂对水中某种离子能优先交换的性能。

除与树脂类型有关外，还与水中湿度和离子浓度有关。

⑨离子交换平衡

离子交换反应是可逆反应，服从质量作用定律和当量定律。

经过一定时间，离子交换体系中固态的树脂相和溶液相之间的离子交换反应达到平衡，其平衡常数也称为离子交换选择系数。

降低反应生成物的浓度有利于交换反应的进行。

⑩离子交换速率

主要受离子交换过程中离子扩散过程的影响。

其他性能：

如溶解性、机械强度和耐冷热性等。

离子交换树脂理论上不溶于水，机械强度用年损耗百分数表示，一般要求小于3%～7%/年。

另外，温度对树脂机械强度和交换能力有影响。

温度低则树脂的机械强度下降，阳离子比阴离子耐热性能好，盐型比酸碱型耐热好。

⑶树脂层离子交换过程

以离子交换柱中装填钠型树脂，从上而下通以含有一定浓度钙离子的硬水为例，以交换柱的深度为横坐标，以树脂的饱和度为纵坐标，可绘得某一时刻的饱和度曲线。

就整个交换过程而言，树脂层的变化可分为三个阶段。

1.8.2离子交换装置运行方式

离子交换装置按运行方式不同，分为固定床和连续床

⑴固定床的构造与压力滤罐相似，是离子交换装置中最基本的也是最常用的一种型式，其特点是交换与再生两个过程均在交换器中进行，根据交换器内装填树脂种类及交换时树脂在交换器中的位置的不同，可分为单层床、双层床和混合床。

单层床是在离子交换器中只装填一种树脂，如果装填的是阳树脂，称为阳床；如果装填的是阴树脂，称为阴床。

双层床是离子交换器内按比例装填强、弱两种同性树脂，由于强、弱两种树脂密度的不同，密度小的弱型树脂在上，密度大的强型树脂在下，在交换器内形成上下两层。

混合床则是在交换器内均匀混杂的装填阴、阳两种树脂，由于阴、阳树脂混杂，因此原水流经树脂层时，阴、阳两种离子同时被树脂所吸附，其产物氢离子和氢氧根离子又因反应生成水而得以降低，有利于交换反应进行的彻底，使得出水水质大大提高。

但其缺点是再生的阴、阳树脂很难彻底分层。

于是又发明了三层混床新技术，保证在反洗时将阴、阳树脂分隔开来。

根据固定床原水与再生液的流动方向，又分为两种形式，原水与再生液分别从上而下以同一方向流经离子交换器的，称为顺流再生固定床，原水与再生液流向相反的，称为逆流再生固定床。

顺流再生固定床的构造简单，运行方便，但存在几个缺点：

在通常生产条件下，即使再生剂单位耗量二至三倍于理论值，再生效果也不太理想；树脂层上部再生程度高，而下部再生程度差；工作期间，原水中被去除的离子首先被上层树脂所吸附，置换出来的反离子随水流流经底层时，与未再生好的树脂起逆交换反应，上一周期再生时未被洗脱出来的被去除的离子，作为泄漏离子出现在本周期的出水中，所以出水剩余被去除的离子较大；而到了了工作后期，由于树脂层下半部原先再生不好，交换能力低，难以吸附原水中所有被去除的离子，出水提前超出规定，导致交换器过早地失效，降低了工作效率。

因此，顺流再生固定床只选用于设备出水较小，原水被去除的离子和含盐量较低的场合。

逆流再固定床的再生有两种操作方式：

一是水流向下流的方式，一是水流向上流的方式，逆流再生可以弥补顺流再生的缺点，而且出水质量显著提高，原水水质适用范围扩大，对于硬度较高的水，仍能保证出水水质，所以目前采用该法较多。

总起来说，固定床有出水水质好等优点，但固定床离子交换器存在三个缺点：

一是树脂交换容量利用率低，二是在同设备中进行产水和再生工序，生产不连续，三是树脂中的树脂交换能力使用不均匀，上层的饱和程度高，下层的低。

为克服固定床的缺点，开发出了连续式离子交换设备，即连续床。

⑵连续床又分为移动床和流动床

移动床的特点是树脂颗粒不是固定在交换器内，而是处于一种连续的循环运动过程中，树脂用量可减少三分之一至二分之一，设备单位容积的处理水量还可得到提高，如双塔移动床系统和三塔移动床系统。

流动床是运行完全连续的离子交换系统，但其操作管理复杂，废水处理中较少应用。

1.8.3离子交换工艺的设计

⑴进水预处理

废水成分复杂，应进行预处理，目的是保障反应器中离子交换树脂交换容量充分得以发挥，并有效延长使用寿命。

预处理的对象包括进水的水温、PH值、悬浮物、油类、有机物、引起树脂中毒的高价离子和氧化剂等。

⑵树脂的选用

选择树脂时应考虑交换容量、进水水质和离子交换器的运行方式等，选择合适的树脂。

例如考虑进水水质时，对于只需去除进水中吸附交换能力较强的阳离子，可选用弱酸型树脂，若需去除的阳离子的吸附交换能力较弱，只能选用强酸型阳离子树脂。

考虑离子交换器的运行方式时，移动床和流动床要选用耐磨、高机械强度的树脂。

对于混床，要选用湿真密度相差较大的阴、阳树脂。

另外，不同树脂的交换容量有差异，而同一种树脂的交换容量还受所处理废水的悬浮物、油类、高价金属离子等影响。

⑶掌握工艺设计参数

1.8.4离子交换法在水处理中的应用

离子交换法目前废水处理中得到了广泛应用，例如

⑴用于含铬废水的处理

对于废水，经预处理后，可用阳树脂去除三价铬和其他阳离子，用阳树脂去除六价铬，并可回收铬酸，实现废水在生产中的循环使用。

⑵含锌废水的处理

化纤厂纺丝车间的酸性废水主要含有硫酸锌、硫酸和硫酸钠等，用钠离子型阳树脂交换其中的锌离子，用芒硝再生失效的树脂，即可得到硫酸锌的浓缩液。

⑶电镀含氰废水的处理

阴树脂对络合氰（即氰与金属离子的络合物）的结合力大，所以利用阴离子交换树脂能消除氰化物以及重金属离子的污染，并将其回收利用。

⑷有机废水的处理

如洗涤烟草的过程中产生的含有烟碱的废水，可以用阳树脂回收后作为杀虫剂。

⑸用于水的软化处理

例如利用钠离子交换软化法可以去除水中的硬度。

⑹水的除盐

分复床除盐和混合床除盐等系统。

复床是指阳、离子交换器串联使用，常用的系统有强酸-脱气-强碱系统，强酸-弱碱-脱气系统以及强酸-脱气-弱碱-强碱系统等。

混合床除盐具有水质稳定、间断运行影响小、失效终点分明等特点。

关于离子交换今年考的题目是关于离子交换树脂的选择，题目内容是：

在强酸阳离子树脂交换次序中哪一项是正确的，这样的题从76页各种树脂对离子的选择性顺序中可以选出正确答案。

另外，某一道目内容是：

按“⑴交换、⑵反洗、⑶清洗、⑷再生”进行编号，离子交换工艺过程的顺序是：

A⑴→⑵→⑶→⑷，B⑴→⑵→⑷→⑶，C⑴→⑶→⑵→⑷，D⑴→⑷→⑶→⑵，从教材内容可知顺序是交换、反洗、再生、清洗，答案应选B。

1.9膜分离

大纲要求：

熟悉膜分离的技术和方法，了解膜及膜组件的分类和性能

1.9.1膜分离法的原理及分类

⑴膜：

能够把流体相分隔为互不相通的两部分，这两部分之间能存在“传质”的薄的物质。

⑵膜的特征：

一是无论厚度多少都必须有两个界面，两个界面分别与两侧流体相接触，二是要具有选择透过性，可允许一侧流体中一种或几种物质通过，而不允许其他物质通过。

⑶膜分离：

利用膜的选择透过性能将离子或分子或某些微粒从水中分离出来的过程。

用膜分离溶液时，使溶质通过膜的方法称为渗析，使溶剂通过膜的方法称为渗透。

⑷膜分离的特点：

⑸根据溶质或溶剂透过膜的推动力和膜种类不同，水处理中膜分离法通常可以分为：

电渗析、反渗透、超滤、微滤。

1.9.2电渗析

⑴原理：

在外加直流电场作用下，利用离子交换膜的透过性（即阳膜只允许阳离子透过，阴膜只允许阴离子透过），使水中的阴、阳离子作定向迁移，从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。

原理是：

在阴极与阳极之间，放置着若干交替排列的阳膜与阴膜，让水通过两膜及两膜与两极之间所形成的隔室，在两端电极接通直通电源后，水中阴、阳离子分别向阳极、阴极方向迁移，由于阳膜、阴膜的选择透过性，就形成了交替排列的离子浓度减少的淡室和离子浓度增加的浓室。

与此同时，在两电极上也发生着氧化还原反应，即电极反应，其结果是使阴极室因溶液呈碱性而结垢，阳极室因溶液呈酸性而腐蚀。

因此，在电渗析过程中，电能的消耗主要用来克服电流通过溶液、膜时所受到的阻力及电极反应。

例如，用电渗析方法处理含镍废水，在直流电场作用下，废水中的硫酸根离子向正极迁移，由于离子交换膜具有选择透过性，淡水室的硫酸根离子透过阴膜进入浓水室，但浓水室内的硫酸根离子不能透过阳膜而留在浓水室内；镍离子向负极迁移，并通过阳膜进入浓水室，浓水室内的镍离子不能透过阴膜而留在浓水室中。

这样浓水室因硫酸根离子、镍离子不断进入而使这两种离子的浓度不断增高；淡水室由于这两种离子不断向外迁移，浓度降低。

离子迁移的结果是把电渗析器的两个电极之间隔室变成了溶液浓度不同的浓室和淡室。

浓水系统是一个溶液浓缩系统，而淡水系统是一个净化系统。

用电渗析法回收镍时，以硫酸钠溶液作为电极液，硫酸钠可减轻铅电极的腐蚀，浓水回用于镀槽，淡水用于清洗镀件。

⑵离子交换膜和电渗析装置

①离子交换膜

（是电渗析的关键部件，其性能影响电渗析器的离子迁移效率、能耗、抗污染能力和使用期限等。

）

②电渗析离子交换膜的分类：

按膜结构分为：

异相膜、均相膜和半均相膜。

按膜上活性基团不同分为：

阳膜、阴膜和特种膜。

按膜材料不同分为：

有机膜和无机膜。

③电渗析装置

电渗析器的构造包括压板、电极托板、电极、极框、阴膜、浓水隔板、淡水隔板等部件。

将这些部件按一定顺序组装并压紧，组成一定形式的电渗析器。

电渗析器的辅助设备还包括水泵、整流器等，组成了电渗析装置。

⑶电渗析器运行的工艺参数

①电流效率

电渗析析器运行时实际除盐量与理论除盐量之比称为电渗析器的电流效率。

②电流密度与极化现象

电渗析器工作时，单位膜面积上通过的电流称为电流密度。

运行时，当电流密度达到一定值时，界面层离子的迁移速度远低于膜内离子迁移速度，迫使膜界面处水分子发生电离，依靠氢离子和氢氧根离子来传递电流，这种膜界面现象称为浓差极化，此时的电流密度称为极限电流密度。

极化包括浓差极化和电极极化。

极化发生后在阳膜淡室的一侧富集着过量的氢氧根离子，阳膜浓室的一侧富集着过量的氢离子；而在阴膜淡室的一侧富集着过量的氢离子，阴膜浓室的一侧富集着过量的氢氧根离子。

由于浓室中离子浓度高，则在浓室阴膜的一侧发生碳酸钙等沉淀，从而增加膜电阻，加大电能消耗，减小膜的有效面积，降低出水水质，影响正常运行。

⑷处理废水的电渗析器的特点

目前电渗析在海水或苦咸水淡化和某些工业用水的精制等应用中都已有大型装置投入生产性运行，而在废水处理中的应用还相对较少，应注意以下三点：

①在给水处理中应用的电渗析器，只回收淡水和只关注淡水水质，水的回收率一般为50%～70%；而应用电渗析处理废水时，有时淡水和浓水均可回收利用，水的回收率高，有时浓水的利用价值高于淡水。

②在给水处理中应用的电渗析器只含有阳膜和阴膜，并以膜对的形式存在，而在废水处理中，电渗透析器用膜的种类较多，有阳膜、阳膜、中性膜和复合膜等，根据处理对象组成和处理目的的不同而有不同的膜组合形式。

③在给水处理中，关注电渗析电极反应多半是为了防止电极反应的负面影响，而在废水处理中，有时是利用电极反应来达到处理废水和回收有用物质的目的。

⑸电渗析在废水处理中的应用

电镀废水中含有铜、锌、镍等重金属和氰化物，未经处理而直接排放，会污染环境，目前已经许多电镀车间应用电渗析处理电镀废水取得了较好的效果，既回收了重金属，又使水的重复利用率有较大的提高。

⑹电渗析器工艺设计

目前，电渗析器有系列产品规格，可根据淡水产量与处理要求确定合理的设计参数，选用所需电渗析器的台数以及并联或串联的组装方式。

1.9.3反渗透

⑴原理

用膜法分离溶液时，使溶剂通过膜的方法称为渗透。

水通过膜由稀溶液进入浓溶液的过程称为自然渗透。

在浓溶液一侧施加压力，使浓溶液中的水通过膜进入称溶液的过程称为反渗透。

目前的反渗透膜的传质机理有：

溶解扩散理论、优先吸附——毛细孔流理论和氢键理论。

⑵反渗透膜及反渗透装置

①反渗透膜

ⅰ结构：

是一种只允许水分子通过的半透膜，厚度一般为100～200钠米，具有不对称的断面结构，主要包括三层：

表面致密层，孔径约8～10埃，厚度约为1～10微米，脱盐主要在这一层，另一面为多孔支撑层，结构疏松，孔径约1000～4000埃，两者之间为中间过渡层，孔径约200埃。

ⅱ性能：

反渗透分离的关键是要求反渗透膜具有较高的透水速度和脱盐性能，则反渗透膜所应具有的性能为：

单位膜面积的透水速度快，脱盐率高；机械强度好；化学稳定性好，耐酸碱、耐高温和微生物的侵蚀，耐污染；使用寿命长，性能衰降小，原料充沛，价格低，制膜工艺较简单。

ⅲ分类：

按材料分为：

纤维素膜和非纤维素膜。

按结构分为：

不对称膜和复合膜。

按外形分为：

膜片和中空纤维。

水处理中常用以下膜：

②反渗透装置：

有板框式、管式、卷式、中空纤维式、盘式或碟式等。

ⅰ板框式反渗透器

优点：

装置牢固，能承受高压。

缺点：

液流状态差，易形成浓差极化，设备费用及占地面积大。

ⅱ管式反渗透器

优点：

进水流动状态好，易安装，易清洗，易拆换。

缺点：

单位面积内的体积很小，占地面积较大。

ⅲ卷式反渗透器

优点：

单位体积内的膜装载面积大，进水流动状态好，结构紧凑。

缺点：

进水预处理要求严格，否则易堵塞。

ⅳ中空纤维式反渗透器：

优点：

在单位体积内的膜装载面积大，无须承压材料，结构紧凑。

缺点：

容易堵塞，清洗困难，对进水的预处理要求最严，污染指数要求≤3。

⑶反渗透处理的工艺参数

①原液状态参数：

包括总含盐量、各组分含量、pH值、温度、悬浮物、黏度和微生物量等。

②膜性能参数：

包括膜的脱盐性能、机械强度、pH值稳定范围和耐热性等。

③化学工程参数：

包括产水量、产水水质、操作压力、原液流速、膜清洗、膜更换和能耗等。

⑷反渗透在废水处理中的应用

目前反渗透已应用在处理电镀废水（镀镍、镀铬废水）、食品加工废水、制糖废水、水产品加工废水以及某些污水的深度处理等。

反渗透法对高价重金属离子有良好的脱除效果，可以回收废液中几乎全部的重金属，而且还可将水回收利用。

⑸反渗透法处理工艺的特点

优点：

分离过程不需加热、无相变、耗能较少，设备体积少，操作简单，适用性强等。

缺点：

需在高压下运行，需配备高压泵和耐高压的管路；反渗透膜