納濾膜分離技術(shù)因其獨(dú)特的優(yōu)越性，將有廣闊發(fā)展前景

納濾膜：孔徑在1nm以上，一般1-2nm。是允許溶劑分子或某些低分子量溶質(zhì)或低價(jià)離子透過(guò)的一種功能性的半透膜。它是一種特殊而又很有前途的分離膜品種，它因能截留物質(zhì)的大小約為納米而得名，它截留有機(jī)物的分子量大約為150-500左右，截留溶解性鹽的能力為2-98%之間，對(duì)單價(jià)陰離子鹽溶液的脫鹽低于高價(jià)陰離子鹽溶液。被用于去除地表水的有機(jī)物和色度，脫除地下水的硬度，部分去除溶解性鹽，濃縮果汁以及分離藥品中的有用物質(zhì)等。

納濾(NF)膜早期稱為松散反滲透(Loose RO)膜,是80年代初繼典型的反滲透(RO)復(fù)合膜之后開(kāi)發(fā)出來(lái)的。其準(zhǔn)確定義到目前為止,學(xué)術(shù)上還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的解釋,這里暫表達(dá)為:NF膜介于RO與UF膜之間,對(duì)NaCl的脫鹽率在90%以下,RO膜幾乎對(duì)所有的溶質(zhì)有很高的脫鹽率,但NF膜只對(duì)特定的溶質(zhì)具有高脫鹽率;NF膜主要去除直徑為1個(gè)納米(nm)左右的溶質(zhì)粒子,截留分子量為100~1000,在飲用水領(lǐng)域主要用于脫除三鹵甲烷中間體、異味、色度、農(nóng)藥、合成洗滌劑、可溶性有機(jī)物、Ca、Mg等硬度成分及蒸發(fā)殘留物質(zhì)。

納濾膜的一個(gè)很大特征是膜本體帶有電荷性,這是它在很低壓力下仍具有較高脫鹽性能和截留分子量為數(shù)百的膜,也可脫除無(wú)機(jī)鹽的重要原因。

NF分離是一種綠色水處理技術(shù),在某些方面可以替代傳統(tǒng)費(fèi)用高、工藝繁瑣的污水處理方 法。其技術(shù)特點(diǎn)是:能截留分子量大于100的有機(jī)物以及多價(jià)離子,允許小分子有機(jī)物和單 價(jià)離子透過(guò);可在高溫、酸、堿等苛刻條件下運(yùn)行,耐污染;運(yùn)行壓力低,膜通量高,裝置 運(yùn)行費(fèi)用低;可以和其他污水處理過(guò)程相結(jié)合以進(jìn)一步降低費(fèi)用和提高處理效果。在水處理 中,NF膜主要用于含溶劑廢水的處理,能有效地去除水中的色度、硬度和異味。NF膜以其 特殊的分離性能已成功地應(yīng)用于制糖、制漿造紙、電鍍、機(jī)械加工以及化工反應(yīng)催化劑的回 收等行業(yè)的廢水處理。

NF膜對(duì)水中分子量為幾百的有機(jī)小分子具有分離性能,對(duì)色度、硬度和異味有很好的去除 能力,并且操作壓力低,水通量大,因而將在水處理領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用。目前,在NF膜 的制備、表征和分離機(jī)理方面,還有大量的技術(shù)問(wèn)題需要解決,尚需要開(kāi)發(fā)廉價(jià)而性能優(yōu)良 的膜,并能提供給用戶各種準(zhǔn)確的膜性能參數(shù),這些都是納濾技術(shù)在廢水處理及其他應(yīng)用中的關(guān)鍵。

NF技術(shù)的應(yīng)用前景及展望

(1)NF作為一種新型膜分離技術(shù)和分離手段，在新型的膜分離過(guò)程具有很高的、潛在的應(yīng)用價(jià)值，如含催化劑的溶劑中催化劑回收的應(yīng)用、對(duì)糖脫色樹脂再生液進(jìn)行再處理以及過(guò)程中水的回用、廢液中回收酸堿、從含重金屬離子的鹽水中回收溴、電廠冷卻水的處理、納濾膜膜生物反應(yīng)器、有機(jī)化工廢液處理等。伴隨新的低分子質(zhì)量中性及電解質(zhì)溶質(zhì)分離體系的出現(xiàn)，NF有望作為重要的膜分離技術(shù)應(yīng)用于水資源的凈化、生化工程，下游產(chǎn)品的分離精制等領(lǐng)域。

(2)膜材料是NF技術(shù)得以廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵所在，目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)成功應(yīng)用的NF用膜。NF膜的研究中分離精度的提高是制膜的重要目標(biāo)，另外膜的耐試劑、耐熱、耐氧化和抗污染等性能的提高仍有待解決，低壓高通量也一直是所追求的重要目標(biāo)之一。

(3)采用NF膜技術(shù)，集成工藝的開(kāi)發(fā)和過(guò)程優(yōu)化使NF膜應(yīng)用具有廣泛的應(yīng)用前景?？傊{濾膜分離技術(shù)有其獨(dú)特的優(yōu)越性，作為一門新興的、值得矚目的領(lǐng)域，必將有廣闊發(fā)展前景。