据VOCs课题小助手微信公众平台2018年3月14日讯 正渗透即是自然渗透，是指水从较高水化学位（或较低渗透压）一侧区域通过选择透过性膜流向较低水化学位（或较高渗透压）一侧区域的过程。正渗透正是应用了膜两侧溶液的渗透压差作为驱动力，才使得水能自发地从原料液（具有较低渗透压）一侧透过选择透过性膜到达驱动液（具有较高渗透压）一侧。
　　技术发展现状：
　　1.反渗透技术的不足：较差的抗污染能力、浓缩结垢等。
　　2.正渗透如果作为商用的净水技术，需解决两大问题：（1）使水以高通量通过半透膜，并保证膜的使用寿命以及长时间的抗污染能力；（2）能将汲取驱动液的溶质从溶液中分离出来。
　　3.目前最好的商业化正渗透膜材料是美国HTI公司的支撑型高强度膜。该膜为三层结构：致密皮层、多孔支撑层和网格支撑层。该正渗透膜是由醋酸纤维素类高分子材料制备而成，结构中增加圆形纤维用以增强材料的力学强度。
　　4.挪威Statkraft公司的研究团队使用强度较高的聚醚酰亚胺中空纤维膜作为支撑层，通过界面聚合成膜，制成中空纤维式复合正渗透膜，能够有效降低内浓差极化。
　　5.新加坡国立大学开发了聚苯并咪唑中空纤维纳滤膜材料，膜表面带正电荷，对二价阳离子有较高的截留率，已在实验室中证明具有较好的正渗透性能。
　　6.正渗透膜材料的研究集中在寻找渗透效率高的膜材质上，以减轻内浓差极化，解决膜通量、污染物截留率的问题。此外，还要保证膜的物理强度和耐化学性能。
　　正渗透膜应具备以下几个特征：
　　（1）致密、低孔隙率的皮层，具有高截留率；
　　（2）膜的皮层具有较好的亲水性、较高的水通量；
　　（3）膜支撑层尽量薄，孔隙率高；
　　（4）有较高的机械强度；
　　（5）具有耐酸碱的抗化学腐蚀能力，可以在较宽的pH范围以及各种不同组成的溶液条件下正常运行。
　　理想的驱动溶质应该具备以下特征：
　　（1）在水中应具有较高的溶解度、较小的相对分子质量，从而能产生较高的渗透压驱动力；
　　（2）无毒，在渗透过程环境条件下，在水中的物理化学性质稳定；
　　（3）与正渗透膜化学相容，不与膜发生化学反应，不改变膜材料的性能和结构；
　　（4）能够通过简单、经济的方法与水分离，能够重复使用。

　　技术优势：
　　（1）可低压甚至无压操作，因而能耗较低；
　　（2）对许多污染物几乎可完全截留，分离效果好，膜抗污染能力强；
　　（3）正渗透采用特殊的溶质配制汲取驱动液，可以人为控制配制高浓度的汲取液，从而得到更高的渗透驱动压力，达到更高的水回收率；
　　（4）正渗透过程是一个自然发生的过程，膜污堵也是一个自然衰减的过程，在运行上能够更好地控制和观察膜的污堵，对比反渗透工艺，可以大大降低对于进水水质的要求，从而能够处理一些反渗透无法处理的高污染类废水，或者大大减少预处理工艺，做到工艺的集成整合。
　　应用前景：
　　工业水处理：首先利用正渗透膜将含有复杂污染物的高污染废水转移至单一溶质的汲取驱动液中，再利用反渗透对汲取驱动液中的水进行提取，克服了反渗透耐污能力差的缺点。
　　海水淡化：美国耶鲁大学开发出一种新型混合铵盐溶液作为正渗透汲取液，这种汲取液可以在40℃条件下与水分离，大大降低了能耗，从而使正渗透的海水淡化真正实现了经济可行性。
　　废水零排放：将反渗透浓水再次浓缩或直接高倍数浓缩污水，打破现有技术对于有机污染物及盐分的耐受瓶颈，大幅度降低进入蒸发器的水量。
　　除水处理领域外，正渗透技术在食品浓缩、医药、发电等领域也有着很好的应用前景。
　　结语：
　　近年来，以美国、以色列和新加坡为代表的国家投入大量资金对正渗透技术进行研究，并取得了阶段性研究成果。而国内对正渗透技术的研究则刚刚起步，还未见相关的应用报道。但无论如何，正渗透技术的种种优势已经展现在人们面前，且技术研发也日趋成熟。种种迹象表明，正渗透技术有可能是未来水处理领域的一项革命性技术，该技术将会在未来的海水淡化、苦咸水脱盐、工业及市政污水回用领域完全替代现有的反渗透系统，并且在其它物料分离甚至发电领域，正渗透技术也有着巨大的应用潜力。