反渗透膜的透过机理
反渗透是运用压力(1～l 0MPa)使溶液中的水通过反渗透膜，达到分离、提
取、纯化、浓缩等目的的处理技术。关于反渗透膜的透过机理，自20世纪中期以
来，诸多研究者先后提出了多种反渗透膜的透过机理和模型。
1）优先吸附-毛细孔流动模型
S. Sourirajan(Sourirajan S,1970)等人提出了优先吸附-毛细孔流动理论
以及最大分离的临界孔径。以 NaCl 水溶液为例，溶质是 NaCl, 认为膜的表面能
选择性吸水，因此水被优先吸附在膜表面上，而对 NaCl 则排斥。在压力的作用
下，优先吸附的水通过膜，便形成了脱盐的过程基于这种模型的膜在膜表面必须
有相应大小的毛细孔。在模型基础上，S.Kimura 和 S.Sourirajan 对反渗透资料
进行分析和处理，并考虑到浓差极化，提出了一套传质方程式。
模型的提出有其理论依据，而传质公式是基于试验给出的，推导中的一些
假设仅限于一定的条件。但公式有很好的适用性。
2) 形成氢键模型
该理论是由 Reid(Reid C E.,1959)等人提出的，并通过醋酸纤维膜进行了
解释。该理论认为，膜的表面很致密，其上有大量的活化点，键合一定数目的结
合水，这种水已失去溶剂化能力，盐水中的盐不能溶于其中。进料液中的水分子
在压力下可与膜上的活化点形成氢键而缔合，使该活化点上的其它结合水解缔下
来，该解缔的结合水又与下面的活化点缔合，使该点原有的结合水解缔下来，该
过程不断从膜面向下层进行，水分子从膜面进入膜内，最后从底层解脱下来成为
产品水。
3）溶解扩散模型
Lonsdale 和 Podall(Lonsdale H,1972)等人提出溶解扩散模型。该模型假
设膜是完美无缺的理想膜。高压侧溶液中的溶剂和溶质先溶于膜中，然后在化学
位的推动力下，从膜的一侧向另一侧以分子扩散方式通过，直至透过膜。溶剂和
溶质在膜中的扩散服从 Fick 定律，这种模型认为溶剂和溶质都可能溶于膜表面，
因此物质的渗透能力不仅取决于扩散系数，而且取决于其在膜中的溶解度，溶质
的扩散系数比水分子的扩散系数要小得多，因而透过膜的水分子数量就比通过扩
散而透过去的溶质数量更多。
目前，在三种模型中，以溶解扩散模型应用最为广泛。当然其它两种模型也
能够对反渗透膜的透过机理进行解释。比如对于醋酸纤维素膜，用溶解扩散模型
来解释有一定偏差，而用选择性吸附-毛细管流模型则可以很好的解释。另外，
还有学者提出脱盐中心模型，表面力-孔流模型等。总而言之，反渗透膜透过机
理还在发展中，期待新的更好的科研手段和理论的出现。