找回密码
 立即注册
搜索

[净水] 几张图带你看懂RO膜内部构造及成品制作过程

[复制链接]
智慧谋略 发表于 2025-9-28 20:19:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
RO,英文全称为Reverse Osmosis,中文译为反渗透。

所谓渗透,自然界中表现为在液体中溶解物质,浓度低的溶液会透过半透膜向浓度高的溶液方向运动,而反渗透是通过对高浓度溶液进行人工加压,实现水分子的反向渗透,完成水的净化过程。

735e0b46ly4ghox201kklj20sk0jf74u.jpg

但水流在反渗透膜中究竟是怎样运动的?反渗透内部结构是什么样子?我们拆开一根反渗透膜,一起看一看。

首先将RO膜滤芯拆解开,可以分为:导水管、封套、废水导流网、RO膜、净水导流网、密封环、橡胶密封圈、密封胶带

没错!一根反渗透膜就是由上述几样东西组成。

735e0b46ly4ghox1zyr3ej20u00ncq3o.jpg

在之前的文章中,我们曾经提到过,反渗透膜元件为螺旋卷式结构,由多页膜袋组成,将废水导流网、RO膜、净水导流网三边分别涂胶密封,第四边开口贴合于有孔的导水管上,将膜袋按照同一方向卷起,就成了我们所见到的反渗透膜。

735e0b46ly4ghox1zz3g7j20ru0ddt92.jpg
735e0b46ly4ghox1zzvsoj20lr0h4glr.jpg

净水导流网网格细,贴合导水管,引导纯净水流向净水收集孔,并防止两片RO膜贴在一起;废水导流网网格粗,用于导流废水同时支撑柔软的RO膜;最后使用封套和密封环共同密封原水和废水。

当水流进入RO膜滤芯后,从膜卷间隙通过,由于外壳与自来水之间产生压力作用,水流穿过层层膜片得到过滤,纯净水被净水导流网引入导水管的净水收集孔,并被压入压力桶,含有杂质的废水无法通过RO膜,被废水导流网引导至废水口排出,废水的流动同时冲洗了RO膜表面,带走部分杂质。

735e0b46ly4ghox201jp6j20u00lcq4s.jpg
735e0b46ly4ghox202221g20hs0bzn2f.gif

但要注意,反渗透膜使用时间久后,水中杂质、细菌等会在膜表面形成污堵,此时可采用物理及化学方进行清洗,当膜到达使用寿命后,为避免对水质造成影响,应及时更换。

RO反渗透膜材质组成及结构介绍
https://www.bilibili.com/video/BV1Ra411U7vB/


 楼主| 智慧谋略 发表于 2025-9-28 20:23:05 | 显示全部楼层

        RO是英文Reverse Osmosis的缩小,中文意思是[反渗透],一般水是由低浓度的一边流向高浓度的一边,水一旦加压之后,将由高浓度的一边流向低浓度的一边,亦即所谓的反渗透原理;由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之一,肉眼无法看到,细菌、病毒是它的5000倍,因此,只有水分子能够通过,其它杂质及重金属均由废水管排出,所以海水淡化的过程,以及太空人废水回收处理均采用此方法,是体外的高科技人工肾脏。


         1-1Z4010Z943232.png

        一般滤水器的构造以活性碳与树脂为主要结构,其主要功能,只是过滤一些较大杂质及除臭功能,一旦滤水器中留有物增多,就成为细菌的温床、大肠杆菌繁殖区。而纯水机的RO膜是高科技的产品,可以将比水分子大的分子完全排除掉,使重金属及杂质与水分子完全分开,反渗透纯水机制造的水才是真正干净的水。纯净水因为无细菌的存在,所以作用无穷,如煮饭使用纯净水,三天之内,饭不会发臭,蔬菜用纯净水浸泡,农药化肥可被洗除。另外纯净水是最好的化妆水,可将脸上的污染物冲洗掉,甚至拿来养鱼,因含氧高及不含氯气,鱼活得更好;同时直饮水也是最佳的动物饮料,不但可解渴,更能将体内的杂质及毒素排除掉,所以直饮水的英文名叫Hunger Water,是一种饥饿的水,溶解能力特别强。

RO膜,用特定的高分子材料制成的,具有选择性能的薄膜。它能在外加压力作用下,使水溶液中的水和某些组分选择性透过,从而达到纯化或浓缩、分离的目的。
2023012821512151.png

RO膜的原理图:
RO反渗透净水机制出的纯净水相对于桶装水更新鲜、更卫生、更安全,它对于净水品牌的用途非常广泛:可以生饮,也可以烧开喝,在这方面最突出的特点是水壶或电暖瓶再也不会结水垢了;
长期饮用RO反渗透净水器制的水对人体有害吗
目前,社会上有一种说法:“RO逆渗透净水器过滤掉了水中所有对人体有益的矿物质,制造出来的纯净水没有矿物质,不宜多饮用,会得到软骨病”。
据中国疾控中心环境与健康相关产品安全所研究员鄂学礼介绍,这种说法看似有一定道理,但仔细分析,就会发现上述说法是没有科学依据的。
他介绍,水在人体中的作用就是:1食物消化,2营养输送,3血液循环,4废物排泄,5体温调节。我们从来就没有听到过一个人在缺乏营养和维生素的时候,医生让患者去喝什么水去补充营养。
人体在水中提取的营养和矿物质只占到1%,99%是的营养和矿物质是从五谷杂粮,水果蔬菜,鸡肉蛋奶中获取的,而不是从水中得来。
比如说:鉬营养人体的心肌的,如果想通过水获得足够的鉬,每天要喝160吨水,可是吃一个薯瓜、一捧瓜子就可以满足人体对鉬的需求。
再比如,一杯牛奶的含钙量等于一千二百杯水,一斤牛肉的含铁量等于八千三百杯水,一杯桔子汁维生素的含量等于三千二百杯水的含量;所以人缺乏营养,只能通过食物补充,不能靠水。
而且水中的有机矿物质是人体不能直接吸收的,只有通过动物和植物吸收后,人体再食用这些动物或植物的可食部分,才能让人体吸收。
生活中我们听到过人缺乏某种维生素是用喝水的方法来补充的吗!没有!干净比污染强一百倍,为了一点点微不足道的营养获得,去喝脏水,是不明智的。
 楼主| 智慧谋略 发表于 2025-9-28 20:24:24 | 显示全部楼层
RO膜内部究竟是怎样的▼
▲把最外面的蓝色封装胶布撕掉之后的样子
▲展开来看看,一个人操作,同时拉开和拍照有点难,再看下一张▼
▲能看得清膜片之间有网格,这是进水网格,叫法有挺多种的,也叫原水导流网或者别的叫法,知道原水是从这里进入整个RO膜滤芯的就行。
作为重点的膜片是怎么样的呢,撕开一点看看▼
膜片边缘很宽的位置都用胶水粘合在一起了,但上图可能看不明白内部,再来一张▼
再凑近点看看▼
▲很明显,这内部也有一张网格,这结构像夹心饼干一样,两张膜片夹着一层网,这层网叫透过水道网或者产水导流网等等,只要明白原水经过膜片过滤之后,纯水是到了内部这里,顺着这层网到达中心集水管再从纯水口流出去就行了。
中心集水管是下面这个,接触过RO膜的人都认识它,可以看到它上面也有很多胶水痕迹,因为要将膜片和网格都粘到这里▼
敲黑板,认真看,RO膜产的所有纯水都要接触到产水导流网以及中心管还有部分纯水会接触到胶水,如果是杂牌劣质RO膜,这些辅材很难好到哪里去,劣质塑料和胶水会有什么危害可以搜索了解一下,作为非专业人员我也需要查阅资料或者咨询化学科班生之后才能写出来给大家看,但有一点大概可以确定这些物质释放到水里的有害物质基本上是没法靠测TDS反应出来的。
最后,再次建议大家,不管用的是什么RO膜,至少要先制水冲洗一个小时才能正式用,也就是前一个小时的产水都不能饮用,如果有耐心甚至可以冲洗更久一点。

 楼主| 智慧谋略 发表于 2025-9-28 20:30:33 | 显示全部楼层
现在DIY的人可能都知道需要先除余氯,主要是因为自来水中的余氯具有强氧化性,容易产生活性自由基并与高分子膜材料进行链引发反应和链转移反应,造成膜的氧化,影响膜的性能和寿命。可能很少人会不做预处理直接把RO膜裸接自来水使用,所以知道RO膜对余氯没多少去除率的人可能也就不多。
实际上,RO膜对物质的去除率跟下面规律有关(摘自某大品牌官方资料):
1.解离度:弱酸,如乳酸,在高pH条件下,解离程度提高,故脱除率也提高;
2.离子价位:离子价位高,其脱除率越高,二价离子比一价离子脱除率高;
3.分子量:分子量越高脱除率越高;
4.非极性:极性越低脱除率越高;
5.水合程度:水合程度高的离子如Clˉ比水合程度低的离子如NO3ˉ脱除率高;
6.分子支链程度:异丙醇比正丙醇脱除率高。
另外根据某大品牌的资料,已知RO膜对下列物质去除率较低:
1.甲醛(这东西大家应该都很熟悉了):35%-60%的脱除率;
2.甲醇:25%-40%的脱除率;
3.乙醇:70%-85%的脱除率;
4.尿素:70%-85%的脱除率。之前的文章有个值友在评论里提问RO膜能不能过滤尿液,这个就是答案,如果只靠RO过滤那么应该还能闻到15%-30%的尿臊味
▲上面的列举的脱除率,比例低的是家用膜,比例高的是高级别的海水淡化膜。再上面第6点提到的异丙醇,脱除率是90%-97%,那么按照规律正丙醇的脱除率会比这个数值低。


懒得打字嘛,点击右侧快捷回复 【右侧内容,后台自定义】
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies

本版积分规则