逆渗透

逆渗透膜原理。原图链接

逆渗透（英语：Reverse osmosis，简称RO）也称RO逆渗透，其原理是利用海水渗透压的原理，把海水经高压水泵加压处理，产生大于渗透压的压力，使淡水透过透膜而反渗出来，浓盐水则由另一端排放出去。

目录

原理

利用渗透作用，将清水（低张溶液）和咸水（高张溶液）置于一管中，中间以一支允许水通过的半透膜分隔开来，可见到水从渗透压低（低张溶液）的地方流向渗透压高（高张溶液）的地方。然若在高张溶液处施予力，则可见水由渗透压高的地方流向渗透压低的地方。正渗透分离技术，逐渐成为新趋势，而逆渗透是“正渗透”的反向，通常比正渗透的自然过程，耗费更多的能量。

RO逆渗透

RO逆渗透，主要是透过逆渗透原理将水质中的杂质去除。在净水器配置中，会使用半透薄膜来过滤水质。当自来水进入RO净水器后，在原水端加压使纯净的水分子穿透薄膜产生纯水，同时将无法穿透的各种杂质及有害物质随著浓缩废水排放，以此形成“逆渗透”来过滤水质，形成干净可饮用的水。随著科技的进步，市面上的净水器也越做越精致。除了可直接过滤杂质以外，更能将水中的重金属隔离，且不用再次煮沸。由于RO净水器出来的水是经过0.0001微米的逆渗透薄膜来过滤其杂质，仅保留纯水部分，可以说RO水就是纯水。

去除水中杂质

逆渗透膜-RO膜（名目分子量100～300 dalton）可将水中污染物质去除 90～99 % 的方法，包括其它纯化方法无法去除的有机物质、次微米粒子、微生物与无机盐类。利用此一性质，RO膜已广泛应用在海水的淡化技术上。渗透 (Osmosis) 是指，当半通透膜两侧的渗透压不同时，低渗透压侧的水分子就会穿透至高渗透压侧。就如同稀薄溶液与高浓度溶液（如纯水与海水）相接触时，水自然会通过半通透膜从稀薄溶液流向高浓度溶液，其移动会持续到渗透压与液面差压力达到平衡为止。

相反的，如果加上比渗透压差更大的压力，就可以使水由高浓度溶液流向稀薄溶液，而这个现象就称为逆渗透 (Reverse Osmosis)

纯水

纯水，必须透过逆渗透原理将水中杂质过滤去除掉；且还要定期更换滤心，才能喝到纯净好水。一般滤水器与RO净水器最大的差异是在过滤系统的精细度不同。以净水壶来说，仅以简单过滤的方式将水中较大的杂质去除，或透过软水滤材来软化水质，使你喝的水较为干净。但若要喝纯水用滤水去除杂质的过滤器是不够的，必须使用RO逆渗透技术，将水中的无机物、重金属与悬浮粒子完全去除，才能说是纯水。

热力学定律

依热力学定律，物质会趋向较低化学势能之方向移动，因盐水之化学势能较清水为低，故由淡水一侧会产生渗透流，通过膜面，进入盐水溶液，直到膜两侧化学势能达到平衡为止。当两侧之压力差等于渗透压时，则达到平衡状。若在盐水一侧施以一大于渗透压之压力时，则盐水之化学势能会高于清水，而使盐水中之水份，通过膜面流向清水侧，此种现象即称为逆渗透。

经前处理的海水由高压泵压送至薄膜分离室，借由半透膜可去除90%至99%的盐类，95%至99%的有机物及将近100%的胶体如细菌、矽胶等。薄膜的组成包括两个部分，一为海绵状的多孔物质，可让盐类及水通过并支撑半透膜，另一为厚度仅数千万之一吋的半透膜，只能让水通过。依据这两部分的组合方式又可分为活动式薄膜及固定式薄膜。固定式即两者在制造过程中便被永久附著在一起；活动式则分别制造后于现场再行组合。

优缺点

优点：

• 逆渗透法只需电能，不需蒸汽，因此，若电能供应充沛即可装设。
• 因模组化之故，装设较易。
• 兴建时程短，所占面积较小。

缺点：

• 需要较复杂的前置处理设备。
• 薄膜成本高且其使用寿命有限。