膜分離的方向性和分離特性

　　實用性反滲透膜均為非對稱膜，有表層和支撐層，它具有明顯的方向性和選擇性。所謂方向性就是將膜表面置于高壓鹽水中進行脫鹽，壓力升高膜的透水量、脫鹽率也增高；而將膜的支撐層置于高壓鹽水中，壓力升高脫鹽率幾乎為0，透水量卻大大增加。由于膜具有這種方向性，應用時不能反向使用。

　　反滲透膜對水中離子和有機物的分離特性不盡相同，歸納起來大致有以下幾點：

　　(1)有機物比無機物容易分離。

　　(2)電解質(zhì)比非電解質(zhì)容易分離。高電荷的電解質(zhì)更容易分離，其去除率順序一般如下：

　　Al3+ > Fe3+> Ca2+> Na+ PO43-> SO42->Cl-

　　對于非電解質(zhì)，分子越大越容易去除。

　　(3)無機離子的去除率與離子水合狀態(tài)中的水合物及水合離子半徑有關。水合離子半徑越大，越容易被除去，去除率順序如下：

　　Mg2+、Ca2+ >Li+ >Na+ >K+;F- >Cl- >Br->NO3-

　　(4)對極性有機物的分離規(guī)律：

　　醛>醇>胺>酸，叔胺>仲胺>伯胺，檸檬酸>酒石酸>蘋果酸>乳酸>醋酸;

　　(5)對異構(gòu)體：

　　叔(tert-)> 異(iso-)> 仲(sec-)> 原(pri-)

　　(6)有機物的鈉鹽分離性能好，而苯酚和苯酚的衍生物則顯示了負分離。極性或非極性、離解或非離解的有機溶質(zhì)的水溶液，當它們進行膜分離時，溶質(zhì)、溶劑和膜間的相互作用力，決定了反滲透膜的選擇透過性，這些作用包括靜電力、氫鍵結(jié)合力、疏水性和電子轉(zhuǎn)移四種類型。

　　(7)一般溶質(zhì)對反滲透膜的物理性質(zhì)或傳遞性質(zhì)影響都不大，只有酚或某些低分子量有機化合物會使醋酸纖維素在水溶液中膨脹，這些組分的存在，一般會使膜的水通量下降，有時還會下降的很多。

　　(8)硝酸鹽、高氯酸鹽、氰化物、硫代氰酸鹽的脫除效果不如氯化物好，銨鹽的脫除效果不如鈉鹽。

　　(9)而相對分子質(zhì)量大于150的大多數(shù)組分，不管是電解質(zhì)還是非電解質(zhì)，都能很好脫除。

　　此外，反滲透膜對芳香烴、環(huán)烷烴、烷烴及氯化鈉等的分離順序是不同的。

　　在實際工作中，有許多工作是相互制約的。因此在理論指導的前提下，必須進行試驗驗證，掌握物質(zhì)的特性或規(guī)律，正確運用反滲透技術，這點是十分重要。