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[摘 要]正渗透技术是和传统膜技术不同的全新技术，其出水的水质较高、污染较小以及能耗较低，可以满足我国提倡的可持续发展战略需求，所以是备受重视的。目前在正渗透技术具备优势的过程中，还存在多方面的问题，在使用和推广上造成了一定的阻碍。基于此，本文针对正渗透技术在水和废水处理中的影响因素进行分析，以及在使用方向上提出了建议。
[关键词]水处理；废水处理；正渗透技术
中图分类号：J62.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）04-0242-02
引言
在人口增长及经济发展的过程中，有效解决全球水资源匮乏的问题尤为重要。正渗透是一种自然现象，但同样也是近年来发展起来的一种浓度驱动的新型膜分离技术，它是依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力自发实现水传递的膜分离过程，是目前世界膜分离领域研究的热点之一。目前，正渗透（FO）技术因为自身的低污染、低能耗的优势在水处理及资源使用方面备受重视，已经成为最具有发展潜力的膜分离技术。浓缩原料液能够作为汲取液在正渗透技术中循环使用，稀释汲取液能够利用磁分离、热分离及膜分离等方式得到产品纯水，并且获得再生。正渗透技术的使用过程不需要提供额外驱动压力，那么正渗透技术也就具备低运行成本及低能耗的优势。也有相关研究表示，正渗透技术具有较强的分离能力、水回收率及污染物截留率。同时，被污染的正渗透膜容易清洗和可重复使用。所以，在当下膜材料及汲取液都在不断的优化，正渗透技术在水资源使用方面具有很大的使用前景[1]。
1正渗透技术的原理和特点
1.1正渗透技术的原理
正渗透技术指的是将选择性分离两侧的汲取液及原料液渗透压差作为驱动力，使水分子能够从低渗透压传递到高滲透压中，膜一侧阻挡溶质，从而稀释汲取液及原料液溶的技术[2]。正渗透的过程也就是原料液侧（FS）利用选择性分离膜对低水化学势区，汲取液（DS）侧进行传递，从而阻挡溶质分子及离子的膜分离。当对渗透压高的一侧溶液施加一个小于渗透压差（aTr）的外加压力（△P）时，水仍然会从原料液压一侧流向驱动液一侧，这种过程叫做压力阻尼渗透（PRO）。将压力施加到渗透压差的反方向中，其与反渗透过程较为相似，但是纯水无法到汲取液侧进行扩散，此方面与正渗透流程基本相同[3]。反渗透、正渗透及压力阻尼渗透的关系公式为：
Jw指的是水通量，A指的是膜纯水渗透系数，σ指的是反射系数，?π指的是跨膜渗透压差，?P指的是外加压力。对于正渗透来说，外加压力为0。对于反渗透来说，外加压力比跨膜渗透压差要大。对于压力阻尼渗透来说，跨膜渗透压差要比外加压力大[4]。图1为反渗透、正渗透及压力阻尼渗透的关系。
1.2正渗透技术特点
正渗透正是应用了膜两侧溶液的渗透压差作为驱动力，使得水能自发地进行渗透的过程。是在反渗透技术基础上所提出的，对比反渗透技术其具备多种优势，主要包括：材料具有亲水性，能够有效的降低膜污染的机率；在分离过程中不需要外界的压力，具有较低的能源消耗；在实现脱盐的过程中回收率比较高，不需要对高浓盐水进行排放。因此能够将低环境污染，是一种对环境良好的技术。
2正渗透过程效率的影响因素
FO膜浓差极化、膜污染及膜材料、汲取液的组成等是FO过程中影响效率的主要因素，这些因素之间也会互相影响。
2.1浓差极化
浓差极化指的是在压力驱动膜在分离过程中出现的问题，主要是因为FO膜截留作用导致FS溶质聚集在膜表面，在内侧形成浓度比DS主体要高的边界层，降低了实际的跨膜渗透压差，以此缩小膜水通量，从而降低了膜分离效率。FO膜为直膜活性层及多孔支撑层构成，因为膜的不同会致使浓差极化发生位置不同，所以将在支撑层内部出现的浓差极化表示为内浓差极化ICP，而活性层表面出现的表示为外浓差极化ECP。另外，浓差极化还会促进FO膜两侧溶质传递，导致膜对污染物正向截留率降低，使DS溶质渗漏，降低逆向跨膜压差，可以选择使用合适的FO材料能够降低浓差极化的情况[5]。
2.2膜污染
膜污染属于膜分离过程中出现的主要问题，指的是原料液中溶质（离子、分子、胶体颗粒、微粒）和膜发生化学、物理等反应，从而导致膜表面或者膜孔中出现沉积、吸附，缩小膜孔径。
2.3膜材料
理想FO膜要求具有致密活性层，并且具有较高的溶质截留率及良好的亲水性，还能够使膜污染降低。膜支撑层要薄，孔隙率要能够扩大，从而使内浓差极化得到降低。机械强度要高，从而提高膜的寿命。能够实现耐碱、耐酸及耐盐等腐蚀的能力，在宽泛条件中也能够正常运行。
2.4汲取液
汲取液也是正渗透的主要组成部分，要求理想汲取液具备以下特点：无毒；具有良好的安全稳定性；高渗透压；便于制备，成本较低；和水分离较为简单，分离成本较低，可以循环使用。另外，如果使用纳滤、RO等膜技术再生，不会和膜出现物理及化学反应[6]。
3正渗透技术在水处理中的使用
3.1前期FO的使用
最早将FO技术用于水处理是在1965年，因为当时受到DS和膜材料的限制，使其在过去几十年中并没有得到重视。早期有相关研究表示，通过NaCl来模拟海水，重视水的盐截留率、水通量、膜抗污染性能等，但是在整个过程中的能耗不被重视。之后，相关人员表示FO只有在不对DS再生考虑过程中才为低能耗过程，现在的正渗透过程属于低能耗的过程两者的概念具有一定的误导性。
3.2发展中FO
如果能够使用低能耗作为为FO后续的分离，也就能够降低FO整体系统能量。还能够使膜蒸馏及FO结合创建混合系统淡化盐水。在此混合系统中，FO能够使膜蒸馏过程中有机物污染等影响因素的处理过程较为缓慢，并在实现膜分离的时候能够再生DS。FO技术结合其他技术创建的混合效果较为理想，目前研究人员对于混合系统在DS回收等方面作为处理工艺较为重视[7]。为了能够有效解决以上问题，就研发了多种代替DS，而且还能够应用到含盐水淡化中。 3.2.1汲取液DS的回收
在实现DS回收过程中，相关研究人员研发了将可热分解的NH4HCO3（碳酸氢铵）作为溶质的全新DS，将其在因为FO脱盐过程及DS热分解回收过程中构成混合脱盐系统，利用模拟计算表示，此过程能够使水回收率为64%，消耗的电能为每立方米0.25kW*h，但是在DS回收过程中的能耗比较高。目前全新研发的聚合物水凝胶DS和其相互匹配的创新性DS回收方式能够对温度、压力及光亮等环境因素出现一定的反映，并且利用是防水及汲取水净化水。
3.2.2汲取液DS的再生
在混合脱盐系统中使用2-甲基咪唑（C4H6N2）有机化合物DS，得到的膜通量为8L/（㎡*h），但是具有明显的方向通量。在达到80L/（㎡*h）的时候，此化合物在制作过程中成本较大。在通过混合系统实现功能化Na+碳量子点对DS淡化性能进行研究，DS在实施再生的过程中要求再生温度在45℃左右，经历五个运行周期以后的膜通量为3.5L/（㎡*h），并且还能够有效忽略DS溶脂方向渗透。
将磁性纳米颗粒作为溶质，FO—磁场混合系统能够在亲水性MNPs中作为DS使用。之后，将此混合系统全面应用到含盐水淡化中，得到了18L/（㎡*h）的膜通量，因为MNPs的粒径比较大，使溶质方向渗透得到了降低。但是使用MNPs在磁场中具有一定的团聚倾向，使FO性能有所降低。结合吸光碳颗粒与聚合物水凝胶能够在太阳光较强时候的能够脱水，那么DS加热再生的流程可以用太阳能替代，从而降低过程能量的消耗[8]。
4正渗透技术在废水处理中的使用
废水的处理因为和日常生活息息相关，所以备受重视。在膜技术不断发展的背景下，逐渐使膜技术也就是膜生物反应器在废水处理中得到充分利用。在膜生物反應器发展初期，其主要应用在微滤、超滤，和传统污水处理相比其性能更加的稳定优秀，其缺点是能耗较高、易污染以及对低分子量污染物的截留率较低，影响了膜生物反应器的处理效果。
4.1FO混合系统
在FO技术发展之后，有人提出了使用FO代替微滤及超滤，以此有效解决以上问题。OsMBR和MBR相比离子截留率、抗污染及能耗等性能方面都有明显的提高，但是还是存在问题，就是溶质或者溶解物容易在原料液侧及反应器中积累，久之会降低渗透压差，从而对膜通量造成影响。研究人员使用微滤、超滤膜结合FO，通过实验表示可行，能够对沉积物的问题进行有效解决。提出的此种混合系统能够不断的将可溶成分和磷等成分进行去除，并且还能够使生物反应器中盐的浓度进一步下降，提高微生物的活动，从而能够实现总有机碳在活性污泥中的去除。另外，此系统的总磷及总氮平均去除率较高，能够产生满足使用标准的产品水。上述的优点都能够将投资成本或者超滤组件的使用导致问题得到有效的解决。
有相关研究实验表示，DS溶液具有反向渗透的情况，溶质也会累积到反应器中。此物质累计会使FO膜两侧渗透压差较大，以此降低膜通量，抑制微生物活性。相关研究人员提出将MF和FO并联的混合系统，此系统中的MFUF膜组件能够连续不断的从反应器中将可溶解成分和磷等有益的营养成分去除，降低微生物反应器中的盐浓度，以此使生物活性得到提高，提高活性污泥对于总有机碳的去除作用。另外，此混合系统的总磷平均去除率和化学需氧量较高，满足引用标准产品水的需求。
4.2石油化工废水处理中的FO
正渗透技术还能够应用到石化企业废水零排放中。美国Oasys公司是世界中第一个使用正渗透技术处理石油化工高盐废水的公司，并且排放量为零，在处理以后的水质能够满足饮用水需求。
我国徐南平院士等人在2009 年创建了中国第一个FO中试项目，利用氯化钠能够有效使氯化钠卤水浓缩为16%左右。2015年10月份，我国第一次利用FO技术的工业废水零排放实验室正式运行，能够淡化海水、工业废水零排放及不同环节的独立实验，将FO技术在石化废水处理各个领域中广泛使用，以此使我国煤化、石化等工业园区的污水治理问题得到有效的解决，降低对环境的污染[9]。另外， 在处理四川页岩气采气厂的污水能够得到纯净水。
5正渗透技术的展望
现代能源危机和环境危机不断的加剧，实现正渗透技术的有效发展具有重要的意义。正渗透技术在使用过程中消耗能源较大，所以就无法导致浓盐水的排放，降低污染。另外，此技术还能够在航空航天、自然渗透发电等过程中使用，是一种最新的绿色能源技术。但是目前人们对此技术的研究并不深入，此技术在实际使用过程中具有多种问题。最主要的就是寻找最佳膜材料及汲取液，以下从此方面展望正渗透技术的发展。
5.1正渗透技术膜材料前景
目前水处理使用最为广泛的正渗透膜就是Hydration公司生产的商用CTA正参透膜，不仅有其他反渗透膜的优势，还具有其他反渗透膜没有的优点。但是还存在一定的缺陷，比如其pH值承受的范围比较低，存在较为严重的内部浓差极化。
所以，正渗透膜在未来合成的时候要利用良好材料，使内部浓差极化得到降低，有效使膜具备耐腐蚀性，并且合成膜要具有较高的盐截留、亲水性、支撑层及机械强度。还可以在原本膜材料中实现改进，比如使用实现化学修饰或者共混等，还能够考虑结合纳米材料。
高性能正渗透膜材料的开发一直是正渗透领域的研究热点，PRO中要求的能承受高压的商业薄膜复合（thin-filmcomposite，TFC）膜、疏水的醋酸纤维素/三醋酸纤维素（CA/CTA膜）、具有低接触角的TFC-聚酰胺（PA）膜（HTI公司）陆续被研制出来。
5.2正渗透技术汲取液前景
汲取液指的是将驱动对正渗透进行提供的因素，其要求高渗透压便于得到纯水，并且要求其具备其他的需求。要求其稳定、惰性、中性、廉价、无毒并且具备高渗透压的。同时，降低汲取液在溶解、反应以及污染等方面对膜造成的损害，获得良好的高效的的汲取液将是FO技术在水处理应用中主要研究内容[10]。 6结束语
正渗透技术作为一种新型的技术，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进行研究，并且取得了阶段性成果。由于对正渗透技术的研究不多，尤其是在国内，所以存在实际水处理应用经验参数缺乏的问题，这就要求大量的实验支持。在使用混合系统研究方面，目前还只是在实验室阶段中，要想有效使用，还要解决膜孔湿润、回收率等问题。
本文全面分析了正渗透技术使用原理及特点，并且分析了正渗透技术使用的影响因素，研究了正渗透技术在水和废水处理中的使用，最后对正渗透技术的未来发展进行了展望，希望能够为此方向研究人员提供研究基础。
参考文献：
[1]麦敏锋. 正渗透技术在水和废水处理中的应用研究[J]. 化工设计通讯， 2017， 43（2）：112-113.
[2]刘晓静， 吴金玲， 刘春，等. 正渗透技術在水和废水处理中的应用研究[J]. 环境科学学报， 2016， 36（8）：2701-2713.
[3]Nathan T.Hancock， 王大新， 温春兴，等. 正渗透膜技术在石化废水处理中的应用研究[C]// 工业水处理应用技术交流大会. 2014.
[4]吴正雷， 袁文兵， 杜青青. 零排放技术在高盐有机废水处理中的应用与展望[J]. 水处理技术， 2016（8）：1-5.
[5]王昌稳， 李宝. 正渗透在水处理中的研究应用进展[J]. 环境工程， 2016， 34（5）：35-40.
[6]王杰. 正渗透膜分离技术在水处理中的应用与展望[J]. 资源节约与环保， 2016（5）：30-31.
[7]邵国华， 方棣. 电厂脱硫废水正渗透膜浓缩零排放技术的应用[J]. 工业水处理， 2016， 36（8）：109-112.
[8]韦希， 周雪飞， 褚华强. 正渗透膜在水处理应用中的研究进展[J]. 水处理技术， 2016（3）：13-19.
[9]许阳宇， 周律， 贾奇博. 正渗透技术在污水资源化中的研究进展[J]. 化工环保， 2015， 35（2）：109-115.
[10]范良千， 罗鸿兵， 陈凤辉. 正渗透技术在水处理和能源开发中的研究进展[J]. 膜科学与技术， 2014， 34（4）：120-127.
[关键词]水处理；废水处理；正渗透技术
中图分类号：J62.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）04-0242-02
引言
在人口增长及经济发展的过程中，有效解决全球水资源匮乏的问题尤为重要。正渗透是一种自然现象，但同样也是近年来发展起来的一种浓度驱动的新型膜分离技术，它是依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力自发实现水传递的膜分离过程，是目前世界膜分离领域研究的热点之一。目前，正渗透（FO）技术因为自身的低污染、低能耗的优势在水处理及资源使用方面备受重视，已经成为最具有发展潜力的膜分离技术。浓缩原料液能够作为汲取液在正渗透技术中循环使用，稀释汲取液能够利用磁分离、热分离及膜分离等方式得到产品纯水，并且获得再生。正渗透技术的使用过程不需要提供额外驱动压力，那么正渗透技术也就具备低运行成本及低能耗的优势。也有相关研究表示，正渗透技术具有较强的分离能力、水回收率及污染物截留率。同时，被污染的正渗透膜容易清洗和可重复使用。所以，在当下膜材料及汲取液都在不断的优化，正渗透技术在水资源使用方面具有很大的使用前景[1]。
1正渗透技术的原理和特点
1.1正渗透技术的原理
正渗透技术指的是将选择性分离两侧的汲取液及原料液渗透压差作为驱动力，使水分子能够从低渗透压传递到高滲透压中，膜一侧阻挡溶质，从而稀释汲取液及原料液溶的技术[2]。正渗透的过程也就是原料液侧（FS）利用选择性分离膜对低水化学势区，汲取液（DS）侧进行传递，从而阻挡溶质分子及离子的膜分离。当对渗透压高的一侧溶液施加一个小于渗透压差（aTr）的外加压力（△P）时，水仍然会从原料液压一侧流向驱动液一侧，这种过程叫做压力阻尼渗透（PRO）。将压力施加到渗透压差的反方向中，其与反渗透过程较为相似，但是纯水无法到汲取液侧进行扩散，此方面与正渗透流程基本相同[3]。反渗透、正渗透及压力阻尼渗透的关系公式为：
Jw指的是水通量，A指的是膜纯水渗透系数，σ指的是反射系数，?π指的是跨膜渗透压差，?P指的是外加压力。对于正渗透来说，外加压力为0。对于反渗透来说，外加压力比跨膜渗透压差要大。对于压力阻尼渗透来说，跨膜渗透压差要比外加压力大[4]。图1为反渗透、正渗透及压力阻尼渗透的关系。
1.2正渗透技术特点
正渗透正是应用了膜两侧溶液的渗透压差作为驱动力，使得水能自发地进行渗透的过程。是在反渗透技术基础上所提出的，对比反渗透技术其具备多种优势，主要包括：材料具有亲水性，能够有效的降低膜污染的机率；在分离过程中不需要外界的压力，具有较低的能源消耗；在实现脱盐的过程中回收率比较高，不需要对高浓盐水进行排放。因此能够将低环境污染，是一种对环境良好的技术。
2正渗透过程效率的影响因素
FO膜浓差极化、膜污染及膜材料、汲取液的组成等是FO过程中影响效率的主要因素，这些因素之间也会互相影响。
2.1浓差极化
浓差极化指的是在压力驱动膜在分离过程中出现的问题，主要是因为FO膜截留作用导致FS溶质聚集在膜表面，在内侧形成浓度比DS主体要高的边界层，降低了实际的跨膜渗透压差，以此缩小膜水通量，从而降低了膜分离效率。FO膜为直膜活性层及多孔支撑层构成，因为膜的不同会致使浓差极化发生位置不同，所以将在支撑层内部出现的浓差极化表示为内浓差极化ICP，而活性层表面出现的表示为外浓差极化ECP。另外，浓差极化还会促进FO膜两侧溶质传递，导致膜对污染物正向截留率降低，使DS溶质渗漏，降低逆向跨膜压差，可以选择使用合适的FO材料能够降低浓差极化的情况[5]。
2.2膜污染
膜污染属于膜分离过程中出现的主要问题，指的是原料液中溶质（离子、分子、胶体颗粒、微粒）和膜发生化学、物理等反应，从而导致膜表面或者膜孔中出现沉积、吸附，缩小膜孔径。
2.3膜材料
理想FO膜要求具有致密活性层，并且具有较高的溶质截留率及良好的亲水性，还能够使膜污染降低。膜支撑层要薄，孔隙率要能够扩大，从而使内浓差极化得到降低。机械强度要高，从而提高膜的寿命。能够实现耐碱、耐酸及耐盐等腐蚀的能力，在宽泛条件中也能够正常运行。
2.4汲取液
汲取液也是正渗透的主要组成部分，要求理想汲取液具备以下特点：无毒；具有良好的安全稳定性；高渗透压；便于制备，成本较低；和水分离较为简单，分离成本较低，可以循环使用。另外，如果使用纳滤、RO等膜技术再生，不会和膜出现物理及化学反应[6]。
3正渗透技术在水处理中的使用
3.1前期FO的使用
最早将FO技术用于水处理是在1965年，因为当时受到DS和膜材料的限制，使其在过去几十年中并没有得到重视。早期有相关研究表示，通过NaCl来模拟海水，重视水的盐截留率、水通量、膜抗污染性能等，但是在整个过程中的能耗不被重视。之后，相关人员表示FO只有在不对DS再生考虑过程中才为低能耗过程，现在的正渗透过程属于低能耗的过程两者的概念具有一定的误导性。
3.2发展中FO
如果能够使用低能耗作为为FO后续的分离，也就能够降低FO整体系统能量。还能够使膜蒸馏及FO结合创建混合系统淡化盐水。在此混合系统中，FO能够使膜蒸馏过程中有机物污染等影响因素的处理过程较为缓慢，并在实现膜分离的时候能够再生DS。FO技术结合其他技术创建的混合效果较为理想，目前研究人员对于混合系统在DS回收等方面作为处理工艺较为重视[7]。为了能够有效解决以上问题，就研发了多种代替DS，而且还能够应用到含盐水淡化中。 3.2.1汲取液DS的回收
在实现DS回收过程中，相关研究人员研发了将可热分解的NH4HCO3（碳酸氢铵）作为溶质的全新DS，将其在因为FO脱盐过程及DS热分解回收过程中构成混合脱盐系统，利用模拟计算表示，此过程能够使水回收率为64%，消耗的电能为每立方米0.25kW*h，但是在DS回收过程中的能耗比较高。目前全新研发的聚合物水凝胶DS和其相互匹配的创新性DS回收方式能够对温度、压力及光亮等环境因素出现一定的反映，并且利用是防水及汲取水净化水。
3.2.2汲取液DS的再生
在混合脱盐系统中使用2-甲基咪唑（C4H6N2）有机化合物DS，得到的膜通量为8L/（㎡*h），但是具有明显的方向通量。在达到80L/（㎡*h）的时候，此化合物在制作过程中成本较大。在通过混合系统实现功能化Na+碳量子点对DS淡化性能进行研究，DS在实施再生的过程中要求再生温度在45℃左右，经历五个运行周期以后的膜通量为3.5L/（㎡*h），并且还能够有效忽略DS溶脂方向渗透。
将磁性纳米颗粒作为溶质，FO—磁场混合系统能够在亲水性MNPs中作为DS使用。之后，将此混合系统全面应用到含盐水淡化中，得到了18L/（㎡*h）的膜通量，因为MNPs的粒径比较大，使溶质方向渗透得到了降低。但是使用MNPs在磁场中具有一定的团聚倾向，使FO性能有所降低。结合吸光碳颗粒与聚合物水凝胶能够在太阳光较强时候的能够脱水，那么DS加热再生的流程可以用太阳能替代，从而降低过程能量的消耗[8]。
4正渗透技术在废水处理中的使用
废水的处理因为和日常生活息息相关，所以备受重视。在膜技术不断发展的背景下，逐渐使膜技术也就是膜生物反应器在废水处理中得到充分利用。在膜生物反應器发展初期，其主要应用在微滤、超滤，和传统污水处理相比其性能更加的稳定优秀，其缺点是能耗较高、易污染以及对低分子量污染物的截留率较低，影响了膜生物反应器的处理效果。
4.1FO混合系统
在FO技术发展之后，有人提出了使用FO代替微滤及超滤，以此有效解决以上问题。OsMBR和MBR相比离子截留率、抗污染及能耗等性能方面都有明显的提高，但是还是存在问题，就是溶质或者溶解物容易在原料液侧及反应器中积累，久之会降低渗透压差，从而对膜通量造成影响。研究人员使用微滤、超滤膜结合FO，通过实验表示可行，能够对沉积物的问题进行有效解决。提出的此种混合系统能够不断的将可溶成分和磷等成分进行去除，并且还能够使生物反应器中盐的浓度进一步下降，提高微生物的活动，从而能够实现总有机碳在活性污泥中的去除。另外，此系统的总磷及总氮平均去除率较高，能够产生满足使用标准的产品水。上述的优点都能够将投资成本或者超滤组件的使用导致问题得到有效的解决。
有相关研究实验表示，DS溶液具有反向渗透的情况，溶质也会累积到反应器中。此物质累计会使FO膜两侧渗透压差较大，以此降低膜通量，抑制微生物活性。相关研究人员提出将MF和FO并联的混合系统，此系统中的MFUF膜组件能够连续不断的从反应器中将可溶解成分和磷等有益的营养成分去除，降低微生物反应器中的盐浓度，以此使生物活性得到提高，提高活性污泥对于总有机碳的去除作用。另外，此混合系统的总磷平均去除率和化学需氧量较高，满足引用标准产品水的需求。
4.2石油化工废水处理中的FO
正渗透技术还能够应用到石化企业废水零排放中。美国Oasys公司是世界中第一个使用正渗透技术处理石油化工高盐废水的公司，并且排放量为零，在处理以后的水质能够满足饮用水需求。
我国徐南平院士等人在2009 年创建了中国第一个FO中试项目，利用氯化钠能够有效使氯化钠卤水浓缩为16%左右。2015年10月份，我国第一次利用FO技术的工业废水零排放实验室正式运行，能够淡化海水、工业废水零排放及不同环节的独立实验，将FO技术在石化废水处理各个领域中广泛使用，以此使我国煤化、石化等工业园区的污水治理问题得到有效的解决，降低对环境的污染[9]。另外， 在处理四川页岩气采气厂的污水能够得到纯净水。
5正渗透技术的展望
现代能源危机和环境危机不断的加剧，实现正渗透技术的有效发展具有重要的意义。正渗透技术在使用过程中消耗能源较大，所以就无法导致浓盐水的排放，降低污染。另外，此技术还能够在航空航天、自然渗透发电等过程中使用，是一种最新的绿色能源技术。但是目前人们对此技术的研究并不深入，此技术在实际使用过程中具有多种问题。最主要的就是寻找最佳膜材料及汲取液，以下从此方面展望正渗透技术的发展。
5.1正渗透技术膜材料前景
目前水处理使用最为广泛的正渗透膜就是Hydration公司生产的商用CTA正参透膜，不仅有其他反渗透膜的优势，还具有其他反渗透膜没有的优点。但是还存在一定的缺陷，比如其pH值承受的范围比较低，存在较为严重的内部浓差极化。
所以，正渗透膜在未来合成的时候要利用良好材料，使内部浓差极化得到降低，有效使膜具备耐腐蚀性，并且合成膜要具有较高的盐截留、亲水性、支撑层及机械强度。还可以在原本膜材料中实现改进，比如使用实现化学修饰或者共混等，还能够考虑结合纳米材料。
高性能正渗透膜材料的开发一直是正渗透领域的研究热点，PRO中要求的能承受高压的商业薄膜复合（thin-filmcomposite，TFC）膜、疏水的醋酸纤维素/三醋酸纤维素（CA/CTA膜）、具有低接触角的TFC-聚酰胺（PA）膜（HTI公司）陆续被研制出来。
5.2正渗透技术汲取液前景
汲取液指的是将驱动对正渗透进行提供的因素，其要求高渗透压便于得到纯水，并且要求其具备其他的需求。要求其稳定、惰性、中性、廉价、无毒并且具备高渗透压的。同时，降低汲取液在溶解、反应以及污染等方面对膜造成的损害，获得良好的高效的的汲取液将是FO技术在水处理应用中主要研究内容[10]。 6结束语
正渗透技术作为一种新型的技术，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进行研究，并且取得了阶段性成果。由于对正渗透技术的研究不多，尤其是在国内，所以存在实际水处理应用经验参数缺乏的问题，这就要求大量的实验支持。在使用混合系统研究方面，目前还只是在实验室阶段中，要想有效使用，还要解决膜孔湿润、回收率等问题。
本文全面分析了正渗透技术使用原理及特点，并且分析了正渗透技术使用的影响因素，研究了正渗透技术在水和废水处理中的使用，最后对正渗透技术的未来发展进行了展望，希望能够为此方向研究人员提供研究基础。
参考文献：
[1]麦敏锋. 正渗透技术在水和废水处理中的应用研究[J]. 化工设计通讯， 2017， 43（2）：112-113.
[2]刘晓静， 吴金玲， 刘春，等. 正渗透技術在水和废水处理中的应用研究[J]. 环境科学学报， 2016， 36（8）：2701-2713.
[3]Nathan T.Hancock， 王大新， 温春兴，等. 正渗透膜技术在石化废水处理中的应用研究[C]// 工业水处理应用技术交流大会. 2014.
[4]吴正雷， 袁文兵， 杜青青. 零排放技术在高盐有机废水处理中的应用与展望[J]. 水处理技术， 2016（8）：1-5.
[5]王昌稳， 李宝. 正渗透在水处理中的研究应用进展[J]. 环境工程， 2016， 34（5）：35-40.
[6]王杰. 正渗透膜分离技术在水处理中的应用与展望[J]. 资源节约与环保， 2016（5）：30-31.
[7]邵国华， 方棣. 电厂脱硫废水正渗透膜浓缩零排放技术的应用[J]. 工业水处理， 2016， 36（8）：109-112.
[8]韦希， 周雪飞， 褚华强. 正渗透膜在水处理应用中的研究进展[J]. 水处理技术， 2016（3）：13-19.
[9]许阳宇， 周律， 贾奇博. 正渗透技术在污水资源化中的研究进展[J]. 化工环保， 2015， 35（2）：109-115.
[10]范良千， 罗鸿兵， 陈凤辉. 正渗透技术在水处理和能源开发中的研究进展[J]. 膜科学与技术， 2014， 34（4）：120-127.