納濾原理 與超濾及反滲透等膜分離過程一樣，納濾也是以壓力差為推動力的膜分離過程，是一個不可逆過程。其分離機制可以運用電荷模型（空間電荷模型和固定電荷模型）、細(xì)孔模型以及近年來才提出的靜電排斥和立體阻礙模型等來描述。與其他膜分離過程比較，納濾的一個優(yōu)點是能截留透過超濾膜的小分子量的有機物，又能透析反滲透膜所截留的部分無機鹽——也就是能使“濃縮”與脫鹽同步進行。

　　① 隨著摩爾質(zhì)量的增加而增加;

　?、?在給定進料濃度的情況下，隨著跨膜壓差的增加而增加;

　?、?在給定壓力的情況下，隨著濃度的增加而下降;

　?、?對于陰離子來說，按NO3ˉ、CIˉ、OHˉ、SO42ˉ、CO42ˉ 順序上升。

　　⑤ 對于陽離子來說，按H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+ 順序上升。

　?。?） 納濾膜應(yīng)用 納濾膜的這些性能決定了其在飲水處理中*的廣闊的應(yīng)用，簡述如下。

　?、?軟化：膜軟化水主要是利用納濾膜對不同價態(tài)離子的選擇透過特性而實現(xiàn)對水的軟化。膜軟化在去硬度的同時，還可以去除其中的濁度、色度和有機物，其出水水質(zhì)明顯優(yōu)于其他軟化工藝。而且膜軟化具有無須再生、無污染產(chǎn)生、操作簡單、占地面積省等優(yōu)點，具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。

　　膜軟化在美國已很普遍，佛羅里達(dá)州近10多年來新的軟化水廠都采用膜法軟化，代替常規(guī)的石灰軟化和離子交換過程。近幾年來，隨著納濾性能的不斷提高，納濾膜組件的價格不斷下降，膜軟化法在投資、操作、維護等方面已優(yōu)于或接近于常規(guī)法。

　　② 用于去除水中有機物：納濾膜在飲水處理中除了軟化之外，多用于脫色、去除天然有機物與合成有機物、三致物質(zhì)、消毒副產(chǎn)物（三鹵甲烷和鹵乙酸）及其前體和揮發(fā)性有機物，保證飲用水的生物穩(wěn)定性等。

　　三致物質(zhì)的去除：研究表明，納濾膜能夠去除水中大部分的有毒有害的有機物和Ames致突變物，使TA98及TA100菌株在各試驗劑量下的致突比MR值均小于2 ，Ames試驗結(jié)果呈陰性。進一步的研究將要考察納濾技術(shù)對飲水中的內(nèi)分泌干擾物質(zhì)的截留特性，為安全優(yōu)質(zhì)飲水提供依據(jù)。

　　消毒副產(chǎn)物及其前體物的去除：消毒副產(chǎn)物主要包括三鹵甲烷（THMs）、鹵乙酸（HAAs）和可能的三氯乙醛氫氧化物（CH）。國外的科技工作者在這方面已開展了廣泛的研究，納濾膜對這三種消毒副產(chǎn)物的前體物的平均截留率分別為97%、94%和86%。通過合適的納濾膜的選用, 可以使得飲用水水質(zhì)滿足更高的安全優(yōu)質(zhì)飲水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

　　NF膜分離需要的跨膜壓差一般為0.5～2.0MPa，比用反滲透膜達(dá)到同樣的滲透能量所必須施加的壓差低0.5～3MPa。在同等的外加壓力下，納濾的通量要比反滲透大得多，而在通量一定時，納濾所需的壓力則比反滲透的低很多。所以用納濾代替反滲透時，“濃縮”過程可更有效、快速地進行，并達(dá)到較大的“濃縮”倍數(shù)。一般來講，在使用納濾膜進行的膜分離過程中，溶液中各種溶質(zhì)的截留率有如下規(guī)律。

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