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纳滤膜性质特点及在水处理的应用解析_亚搏手机版app下载

作者:亚搏手机版app下载 发布时间:2021-12-31点击:
本文摘要:纳滤(NF)膜的研制与应用于较反渗透膜约晚20年。

纳滤(NF)膜的研制与应用于较反渗透膜约晚20年。20世纪70年代J·E·Cadotte研究NS-300膜,即为研究NF膜的开始。

当时,以色列脱盐公司用“混合过滤器”(hybridfiltration)来回应介于反渗透与有界之间的膜分离过程,称作牢固反渗透(looseRO)膜。后来美国的Filmtec公司把这种膜技术称作纳滤,仍然沿用至今。

之后,纳滤技术发展得迅速,膜组件于80年代中期商品化。目前,纳滤技术已沦为世界膜分离领域研究的热点之一。(1)纳滤膜定义到目前为止,对纳滤膜的精确定义、机制、特征等的了解还相比之下不充份。

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学术界较为统一的说明纳滤膜的定义还包括以下七个方面:①纳滤膜介于反渗透和超滤膜之间,其膜表面分离出来皮层有可能具备纳米级微孔结构。②相对于反渗透膜NaCI的脱除亲率皆在95%以上,一般将NaCI脱除率为90%以下的膜均可称作纳滤膜。

③反渗透膜完全对所有溶质都有很高的脱除亲率,而拉滤膜只对特定的溶质具备脱除亲率。④纳滤膜孔径在1nm以上,一般1~2nm。⑤主要除去一个纳米左右的溶质粒子,囤积分子量在200~1000道尔顿。⑥反渗透膜完全皆为聚酰胺材质,而拉滤膜材料可使用多种材质,如醋酸纤维素、醋酸-三醋酸纤维素、磺化聚砜、磺化聚醚砜、芳香聚酰胺复合材料和无机材料等。

⑦一般纳滤膜的表面构成高聚物电解质因而经常有较强的负电荷性。(2)纳滤原理与有界及反渗透等膜分离过程一样,纳滤也是以压力差为推动力的膜分离过程,是一个不可逆过程。其分离出来机制可以运用电荷模型(空间电荷模型和相同电荷模型)、细孔模型以及近年来才明确提出的静电敌视和立体妨碍模型等来叙述。

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与其他膜分离过程较为,纳滤的一个优点是能囤积利用超滤膜的小分子量的有机物,又能血液透析反渗透膜所囤积的部分无机盐——也就是能使“稀释”与脱盐同步进行。NF膜分离必须的跨膜压差一般为0.5~2.0MPa,比用反渗透膜超过某种程度的渗入能量所必需产生的压差较低0.5~3MPa。在同等的另加压力下,纳滤的通量要比反渗透小得多,而在通量一定时,纳滤所需的压力则比反渗透的较低很多。所以用纳滤替换反渗透时,“稀释”过程可更加有效地、较慢地展开,并超过较小的“稀释”倍数。

一般来讲,在用于纳滤膜展开的膜分离过程中,溶液中各种溶质的囤积率有如下规律:①随着摩尔质量的减少而减少;②在等价进料浓度的情况下,随着跨膜压差的减少而减少;③在等价压力的情况下,随着浓度的减少而上升;④对于阴离子来说,按NO3-、CI-、OH-、SO42-、CO42-顺序下降。⑤对于阳离子来说,按H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+顺序下降。(3)纳滤膜应用于纳滤膜的这些性能要求了其在饮水处置中特有的辽阔的应用于,详述如下。①软化:膜软化水主要是利用纳滤膜对有所不同价态离子的自由选择利用特性而构建对水的软化。

膜软化在去硬度的同时,还可以除去其中的浊度、色度和有机物,其入水水质显著高于其他软化工艺。而且膜软化具备须再造、无污染产生、操作者非常简单、占地面积省等优点,具备显著的社会效益和经济效益。


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