Die Transportvorgange von Elektrolyten und undissoziierten polaren organischen Verbindungen in Membranen fur umgekehrte Osmose werden im einzelnen oder in gemischten Losungssystemen mit Hilfe von Modellgleichungen beschrieben. Ferner wird der EinfluB der Struktur des Polymers der Membran auf den Transport des gelosten Stoffs i m Hinblick auf die Wechselwirkung von gelostem Stoff, Losungsmittel und Membranoberflache diskutiert.Transport processes in membranes for reverse osmosis. The transport processes of electrolytes and undissociated polar organic compounds in membranes for reverse osmosis in individual or mixed systems are described with the aid of model equations. In addition the influence of the structure of the polymer used as membrane on the transport of the dissolved material is discussed from the viewpoint of interaction of dissolved material, solvent and membrane surface.Es gibt mehrere Modelle, mit denen Transportvorgange des Losungsmittels und auch des gelosten Stoffes in Membranen beschrieben werden konnen [l, 21. Pusch [3] verglich die Giiltigkeit verschiedener Modelle mit dem Losungssystem Natriumchlorid/Wasser. Kimura und Sourirajan [4,5] driickten den Membrantransport mit Hilfe folgender Gleichungen aus :(3)Hierin ist A die Permeabilitatskonstante von Wasser [gmol H,0/cm2s at], NA die molare Stromdichte des gelosten Stoffes [g mol/cm2s], N, die molare Stromdichte des Losungsmittels (= Wasser) [g mol/cm2s], P der Betriebsdruck [at], ll der osmotische Druck [at], XA der Molenbruch des gelosten Stoffes, DAM!K 6 der Transportparameter des gelosten Stoffes [cmis], c die totale molare Konzentration der Losung, Losungsmittel und geloster Stoff inbegriffen [g mol/cm3 j und k der Stoffubergangskoeffizient [cm/s]. Die Indices 1,2, 3, kennzeichnen die Phasen der durchmischten Losung, der laminaren Grenzschicht und des Filtrats. Die Gln. (1) und (2) beschreiben die spezifischen Strome des Losungsmittels bzw. des gelosten Stoffes und GI. (3) die Konzentrationsuberhohung an der laminaren Grenzschicht. A, DAv/K 6 und k lassen sich aus dem Ergebnis eines einzelnen Experments der ufngekehrten Osmose mit einem gelosten Stoff nach den Gln. (1) bis (3) berechnen. Das Riickhaltvermogen f fur einen gelosten Stoff wird wie folgt definiert : ' 1 xA 1 -'3 xA3 ' 1 x A l f = (4) Durch Kombination der Gln. (1) bis (4) ergibt sich das Ruckhaltvermogen fals die Funktion des Transportparameters des gelosten Stoffes D,dK6. Im speziellen Fall k = 03 und c # c, , c2 und c3 nimmt es folgenden Wert an : 1 == (DAM/Kd) . 1 + (NBI') Obwohl der Ausdruck D, JK6 in G1. (5) als eine einzige Konstante bezeichnet wurde, besteht es aus einigen verschiedenen physikalischen GroDen, d. h. DAM, dem Diffusionskoeffizient des gelosten Stoffes in der Membran, und K, dem Verteilungskoeffizient des gelosten Stoffes zwischen dem Losungsmittel und der Membran. 6 ist die Dicke der aktiven Schicht der Membran. Da die Temperaturabhangigkeit von DAM und K durch(1/K) = (1/K,)exp(-E,/R TI,(El ist die Aktivierungsenergie der Diffusion, E , die freie Energie...