У технології мембранного розділення мембрани під високим-тиском із їх чудовою стійкістю до тиску та високо{1}}точністю розділення стали ключовим засобом для вирішення проблем розділення високої-концентрації, високого-осмотичного-тиску та складних компонентів. На відміну від звичайних мембран низького-тиску, мембрани високого-тиску повинні підтримувати стабільну ефективність розділення та потік під високим робочим тиском і широко використовуються в галузях із суворими вимогами до точності розділення та рушійної сили, таких як опріснення морської води, очищення стічних вод із високою-солоністю та біофармацевтичне очищення.
Основна особливість мембран високого-тиску полягає в синергічній конструкції їх щільного розділового шару та високо{1}}міцної опорної структури. У розділовому шарі зазвичай використовуються високо{3}}поперечно зв’язані полімерні матеріали з надзвичайно малими{4}}порами, такі як ароматичні поліаміди та композитні мембрани, які можуть зберігати хорошу селективність і механічну стабільність під тиском від десятків до сотень кілограмів. Опорний шар завдяки технології багато-шарового композитного або пористого армування протистоїть деформації та пошкодженню під високим тиском, забезпечуючи структурну цілісність мембранного модуля під час тривалої-експлуатації. Ці мембранні матеріали також мають стійкість до хімічної корозії, властивості проти -забруднення та характеристики тривалого терміну служби, а також можуть адаптуватися до складних кормових середовищ із широким діапазоном pH і містять органічні розчинники або сильні окислювачі.
З точки зору механізму розділення, мембрани високого{0}}тиску в основному залежать від-розчинення-дифузії або просіювання під тиском. Під час зворотного осмосу молекули води долають осмотичний тиск під високим тиском, проходячи через щільний розділовий шар до води продукту, тоді як солі, важкі метали та інші розчинені речовини утримуються, досягаючи майже-повного видалення. У застосуваннях нанофільтрації мембрани високого{6}}тиску можуть вибірково пропускати одновалентні іони, утримуючи при цьому полівалентні іони та середню- та -високо-молекулярну-органічну речовину, збалансовуючи точність розділення з контролем споживання енергії. Під високим{11}}тиском не тільки розширюється діапазон оброблюваних концентрацій живлення, але й забезпечується кращий баланс між споживанням енергії та швидкістю відновлення в мембранних процесах.
У прикладних сценаріях мембрани високого-тиску є основною конфігурацією у великих-станціях з опріснення морської води, здатних перетворювати морську воду з солоністю десятки тисяч міліграмів на літр у придатну безпосередньо для використання прісну воду. У системах нульового-скиду для промислових стічних вод високої-солоності вони можуть концентрувати солі до умов кристалізації, зменшуючи споживання енергії на випаровування. У біофармацевтичній сфері мембрани високого-тиску використовуються для тонкого очищення активних фармацевтичних інгредієнтів і відновлення розчинників. З розробкою нових матеріалів і процесів мембрани високого-тиску розвиваються в напрямку зниження енергоспоживання, вищої стійкості до забруднення та інтелектуального моніторингу, постійно зміцнюючи свою стратегічну позицію у переробці ресурсів і чистому виробництві.
