納濾技術(shù)
什么是納濾?
納濾技術(shù)是從反滲透技術(shù)中分離出來(lái)的一種膜分離技術(shù)，是超低壓反滲透技術(shù)的延續(xù)和發(fā)展分支。一般認(rèn)為，納濾膜存在著納米級(jí)的細(xì)孔，且截留率大于95％的最小分子約為1mm，所以近幾年來(lái)這種膜分離技術(shù)被命名為：Nanofiltration，簡(jiǎn)稱：NF，中文譯為：納濾。在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，納濾膜被稱為超低壓反滲透膜（LPRO：Low Pressure Reverse Osmosis），或稱選擇性反滲透膜或松散反滲透膜（Loose RO：Loose Reverse Osmosis）。日本學(xué)者大谷敏郎曾對(duì)納濾膜的分離性能進(jìn)行了具體的定義：操作壓力≤1.50mPa，截留分子量200～1000，NaCl的截留率≤90％的膜可以認(rèn)為是納濾膜，F(xiàn)在，納濾技術(shù)已經(jīng)從反滲透技術(shù)中分離出來(lái)，成為介于超濾和反滲透技術(shù)之間的獨(dú)立的分離技術(shù)，己經(jīng)廣泛應(yīng)用于海水淡化、超純水制造、食品工業(yè)、環(huán)境保護(hù)等諸多領(lǐng)域，成為膜分離技術(shù)中的一個(gè)重要的分支。
納濾技術(shù)原理
a.溶解--擴(kuò)散原理：滲透物溶解在膜中，并沿著它的推動(dòng)力梯度擴(kuò)散傳遞，在膜的表面形成物相之間的化學(xué)平衡，傳遞的形式是：能量=濃度o淌度o推動(dòng)力，使得一種物質(zhì)通過(guò)膜的時(shí)候必須克服滲透壓力。
b.電效應(yīng)：納濾膜與電解質(zhì)離子間形成靜電作用，電解質(zhì)鹽離子的電荷強(qiáng)度不同，造成膜對(duì)離子的截留率有差異，在含有不同價(jià)態(tài)離子的多元體系中，由于道南(DONNAN)效應(yīng)，使得膜對(duì)不同離子的選擇性不一樣，不同的離子通過(guò)膜的比例也不相同。
.jpg) 納濾原理圖 |
納濾技術(shù)特點(diǎn)
作為一種新型分離技術(shù)，納濾膜在其分離應(yīng)用中表現(xiàn)出下列三個(gè)顯著特征：
一是其截留分子量介于反滲透膜和超濾膜之間，為150～2000；
二是納濾膜對(duì)無(wú)機(jī)鹽有一定的截留率，因?yàn)樗谋砻娣蛛x層是由聚電解質(zhì)所構(gòu)成，對(duì)離子有靜電相互作用。
三是超低壓大通量，即在超低壓下（0.1Mpa）仍能工作，并有較大的通量。
納濾膜分離過(guò)程無(wú)任何化學(xué)反應(yīng)，無(wú)需加熱，無(wú)相轉(zhuǎn)變，不會(huì)破壞生物活性，不會(huì)改變風(fēng)味、香味，因而被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于飲用水的制備和食品、醫(yī)藥、生物工程、污染治理等行業(yè)中的各種分離和濃縮提純過(guò)程。
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