国外膜技术进展及其在水处理中的应用

汪洪生　陆雍森

(同济大学环境工程学院 , 上海　200092)

摘　要 　简单介绍国外膜材料、

膜工艺进展 ;评述国外有关膜技术在水处理中应用的进展情况 ,包

括饮用水生产、

超纯水制备、

沙滤池反冲水回用及工业水软化. 当前膜组合工艺备受重视 ,因其将

M F 、

U F 去除颗粒物和螺旋卷绕式组件不易污损的优点同 N F 、

RO 去除 DB P 前体、

病毒、

合成有机

化合物的优点结合起来 ,并把膜技术与活性炭过滤、

臭氧氧化、

生物处理等高级水处理技术相结

合 ,对此作了论述.
关键词 　膜材料　膜工艺　饮用水　超纯水　沙滤池反冲水　软化　膜组合系统

分类号 　TQ028. 8

　　国外膜技术进展及应用十分迅速. 发达国家如

法国、

荷兰、

美国等已有越来越多的人口饮用经过膜

技术生产的饮用水. 法国新建的一座膜法净水厂产
量高达 34 万 m

/ d ,1999 年将向巴黎北部 80 万户居

民提供饮用水. 英国建设的膜净水厂最大产量达到

8 万 m

/ d. 这些标志着膜净水厂已成为成熟的饮用

水深度处理工艺. 本文拟介绍国外膜材料、

膜工艺的

新进展 ,着重评述国外有关膜技术在水处理中应用
的发展情况.

　国外膜技术进展

11 　新型膜材料

从材料方面看 ,膜主要分为有机膜、

无机膜两大

类. 有机膜价格较便宜 ,但宜污损 ,使用寿命短 ;无机
膜能在恶劣环境下工作 ,使用寿命长 ,但价格较贵.
国外膜材料主要向 3 个方面发展 :

(1) 开发新型高通量无机膜 (如金属膜) ;

(2) 进行有机膜的改性 ,以提高通量及抗污损

性能 ;

(3) 制造有机 - 无机混合膜 ,使之兼具有机膜

及无机膜的长处.

1111 　金属膜

国外新研制的金属膜采用不对称结构 ,以粗金

属粉末作支撑材料 ,以同种合金的细粉末喷涂作有
效滤层 (厚度小于 200μm) ;其孔径分布集中在 1～

2μm之间 ,属 M F 范围 ; 颗粒物难以进入滤膜内部
堵塞滤道而滞留在膜表面 ,形成表面过滤

[ 1 ]

. 与传

统多孔烧结金属滤材相比 ,不对称金属膜滤通量高

3～4 倍 ,压降较小 ,反冲洗周期长达 6～8 个月 ,且
反冲效果较好. 金属膜是否能突破 MF 范围 ,尚有待
今后研究.

1112 　改性聚醚砜膜

英国 Kalsep 公司在聚醚砜中加入低沾污添加

剂化学改性制得一种广适性低沾污膜. 该公司生产
的 Kalmen 系列低沾污改性聚醚砜膜及成套设施已
投放市场.

添加剂使膜表面结构永久性改变 ,并使膜亲水

性增加 ,不易污损 ;这种膜通量高、

液体相容性好 ,稳

定性高于市场上其它膜 4 倍以上 ,不需经常清洗 ,特
别适于原水预处理以减少用氯量 ,对病毒去除率达
到 5～6 个数量级 ,对细菌去除率更高

[ 2 ]

采用不同的聚合物作添加剂 ,可形成亲水性水

平不同的膜. 水溶性聚乙烯吡咯烷酮作添加剂能使
聚砜膜具亲水特性

[ 3 ]

;水解明胶经紫外照射固定到

聚砜膜表面 ,新膜的通量及抗污损能力亦显著提
高

[ 4 ]

收稿日期

: 1998 - 09 - 14 ;

修改稿收到日期

: 1999 - 03 - 08

第一作者

男

, 34

岁

硕士研究生

第

卷　第

期

膜　科　学　与　技　术

Vo1. 19

No. 4

1999

年

月

M EMBRAN E SCIENCE AND TECHNOLO GY

Aug. 1999