納濾膜

北京賽普瑞特設(shè)備有限公司是一家專(zhuān)業(yè)的膜產(chǎn)品供應(yīng)商，可以為用戶(hù)提供卷式反滲透（RO）、納濾（NF）、超濾（UF）、微濾（MF）、MBR、DTRO、STRO/NF等各類(lèi)膜分離元件和過(guò)濾產(chǎn)品以及相關(guān)配套設(shè)備。

在我國(guó)，對(duì)納濾過(guò)程的理論研究比較早，但對(duì)納濾膜的開(kāi)發(fā)尚處于初步階段。在美國(guó)、日本等國(guó)家，納濾膜的開(kāi)發(fā)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，達(dá)到了商品化的程度，如美國(guó)Filmtec公司的NF系列納濾膜、日本日東電工系列納濾膜及東麗公司的UTC系列納濾膜等都是在水處理領(lǐng)域中應(yīng)用比較廣泛的商品化復(fù)合納濾膜。地表水處理地表水的成分與其中的化學(xué)物質(zhì)往往隨著季節(jié)的變化或是雨后地表沖積物而變化，雖然在處理地表水的過(guò)程中我們主要去除的是有機(jī)物而不是硬度，納濾膜仍然是很可靠的選擇之一。對(duì)于一般的反滲透膜，脫鹽率是膜分離性能的重要指標(biāo)，但對(duì)于納濾膜，僅用脫鹽率還不能說(shuō)明其分離性能。有時(shí)，納濾膜對(duì)分子量較大的物質(zhì)的截留率反而低于分子量較小的物質(zhì)。納濾膜的過(guò)濾機(jī)理十分復(fù)雜。由于納濾膜技術(shù)為新興技術(shù)，因此對(duì)納濾的機(jī)理研究還處于探索階段，有關(guān)文獻(xiàn)還很少。但鑒于納濾是反滲透的一個(gè)分支，因此很多現(xiàn)象可以用反滲透的機(jī)理模型進(jìn)行解釋。關(guān)于反滲透的膜透過(guò)理論[2]有朗斯代爾、默頓等的溶解擴(kuò)散理論;里德、布雷頓等的氫鍵理論;舍伍德的擴(kuò)散細(xì)孔流動(dòng)理論;洛布和索里拉金提出的選擇吸附細(xì)孔流動(dòng)理論和格盧考夫的細(xì)孔理論等。納濾膜的過(guò)濾性能還與膜的荷電性、膜制造的工藝過(guò)程等有關(guān)。不同的納濾膜對(duì)溶質(zhì)有不同的選擇透過(guò)性，如一般的納濾膜對(duì)二價(jià)離子的截留率要比一價(jià)離子高，在多組分混合體系中，對(duì)一價(jià)離子的截留率還可能有所降低。納濾膜的實(shí)際分離性能還與納濾過(guò)程的操作壓力、溶液濃度、溫度等條件有關(guān)。如透過(guò)通量隨操作壓力的升高而增大，截留率隨溶液濃度的增大而降低等。

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大多數(shù)的納濾是多層聚合物組成的復(fù)合型膜，納濾是介于反滲透和超濾之間的一種膜。納濾膜的表層孔徑范圍在納米級(jí)(10-9m)，平均孔徑為2mm，相對(duì)分子質(zhì)量截留范圍為200-1000。其表面分離層通常荷負(fù)電化學(xué)基團(tuán)，多數(shù)納濾膜表面荷負(fù)電。

納濾膜的孔徑和表面荷電特征使其分離具有兩個(gè)特性，即篩分效應(yīng)和電荷效應(yīng)。

納濾膜在水處理當(dāng)中的應(yīng)用

海水淡化

目前傳統(tǒng)工藝中反滲透海水淡化的回收率小于40%。陳益棠等人研究開(kāi)發(fā)了死端超濾預(yù)處理技術(shù)和反滲透-納濾聯(lián)合脫鹽相結(jié)合的膜集成海水淡化新工藝，與傳統(tǒng)工藝比較，具有裝置體積小，產(chǎn)水回收率高等優(yōu)點(diǎn)。自來(lái)水深度處理崔崇威等人依據(jù)大慶水源水質(zhì)特點(diǎn)確定優(yōu)質(zhì)桶裝水的生產(chǎn)工藝為:自來(lái)水—多介質(zhì)過(guò)濾—臭氧化—生物活性碳過(guò)濾—精密過(guò)濾—納濾—臭氧紫外雙重消毒—自動(dòng)化灌裝。以沿岸海水為料液，操作壓力1為5.1MP條件下，操作壓力2為2.0MPa條件下，裝置脫鹽率99.21%，產(chǎn)水量397.3L/h產(chǎn)水回收率55%。海水淡化裝置對(duì)海水中Ca2 、Mg2 、Na 、HCO3-、Cl-、SO42-、TDS、總堿度、總硬度的去除率分別為99%，99.6%，99.21%，95%，99.35%，98.48，，99.21%，95%，99.4%。與傳統(tǒng)工藝產(chǎn)水成本進(jìn)行了比較，結(jié)果表明：新工藝的總設(shè)備直接投資費(fèi)分別畢回收率為20%和40%時(shí)的傳統(tǒng)工藝下降20.06%和6.27%。其中，預(yù)處理設(shè)備投資費(fèi)用分別下降43.41%和19%；操作費(fèi)用中的能源費(fèi)分別下降13.33%和7.14%。王玉紅等人選擇了ESNA1型納濾膜對(duì)NaCl、MgCl2、Na2SO4、MgSO4等4種無(wú)機(jī)單鹽水溶液體系進(jìn)行分離實(shí)驗(yàn)；考察操作壓力和料液濃度等的變化對(duì)納濾膜分離性能的影響及納濾膜脫鹽的穩(wěn)定性，得到一些納濾膜脫鹽的規(guī)律；并對(duì)ESNA1膜在人工海水和海水軟化脫鹽中的應(yīng)用作了初步探索。無(wú)機(jī)鹽體系脫鹽實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:隨操作壓力升高和料液濃度增大，ESNA1膜對(duì)4種鹽溶液中的離子的截留率分別增大和減小，操作壓力和料液濃度的變化對(duì)一價(jià)鹽溶液的截留率影響較大，對(duì)二價(jià)鹽溶液的截留率影響較小。人工海水和海水軟化脫鹽試驗(yàn)結(jié)果顯示:ESNA1納濾膜在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中穩(wěn)定性好，在較低的操作壓力下膜通量也較高，且ESNA1納濾膜對(duì)Ca2 、Mg2 、SO42-離子的截留率均>90%，初步判斷此種納濾膜可用于海水軟化預(yù)處理。

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