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纳滤膜处理饮用纯水的方法介绍

随着各种洗涤剂、农药、化肥的大量使用以及生活污水、工业废水排放量的增加,加剧了

我国地表及地下水源的污染。水体中污染物浓度和种类不断增加,其中部分难降解物质性质
非常稳定,采用传统的饮用水处理技术难以去除,且加氯消毒还有形成消毒副产物的风险。
为了保证出水安全性,必须对饮用水进行深度处理。饮用水深度处理主要有活性炭吸附、

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氧化、膜分离及其组合工艺。其中,膜分离技术因对水中难降解污染物去除效果好,对药剂
无依赖性,高效节能而被广泛应用,并被公认为饮用水深度处理先进技术。

1 纳滤在饮用水处理中的优势
相比微滤、超滤和反渗透这

3 种膜分离技术,纳滤在饮用水深度处理中更具优越性。纳

滤膜是一种低压反渗透膜,分离性能介于超滤和反渗透之间,不仅能有效去除水中的重金
属、无机盐、天然与合成有机物、微生物等有害物质,还能保留对人体有益的矿物质和微量元
素,产水安全卫生,有益人体健康。因此,纳滤膜技术被认为是最有发展潜力的饮用水深度
处理技术。

1 纳滤在饮用水处理中的优势
相比微滤、超滤和反渗透这

3 种膜分离技术,纳滤在饮用水深度处理中更具优越性。纳

滤膜是一种低压反渗透膜,分离性能介于超滤和反渗透之间,不仅能有效去除水中的重金
属、无机盐、天然与合成有机物、微生物等有害物质,还能保留对人体有益的矿物质和微量元
素,产水安全卫生,有益人体健康。因此,纳滤膜技术被认为是最有发展潜力的饮用水深度
处理技术。

2 纳滤膜的特征及分离机理.
2.1 纳滤膜特征
(1)纳米级孔径。纳滤膜孑 L 径为纳米级(10-9m),适于截留粒径 1nlTl 左右,分子量在

200 一 l000 的物质。

(2)离子选择性。纳滤膜上或膜中带有负的带电基团。由于静电作用,纳滤膜对二价和多

价离子的截留率比一价离子高得多

2。

(3)操作压力低。纳滤分离的操作压力一般为 0.5

—2.0MPa,比达到相同渗透通量的反渗

透分离所需压差低

0.5

—3.0Mpa。

2.2 纳滤膜分离机理
纳滤膜分离主要有筛分作用和电荷作用

2 个机制。筛分作用由纳滤膜的孔径和被截留粒

子的粒径决定,粒径比膜孔径大的溶质分子被截留下来,比膜孔径小的可透过膜表面。电荷
作用也称

Donnan 效应,由膜表面所带电荷和水中带电粒子的静电作用形成,膜表面所带

电荷越多对离子去除效果越好。表述纳滤膜分离机理的模型主要有非平衡热力学模型,道南
一立体细孔模型,电荷模型,静电排斥和立体位阻模型。

3 纳滤膜的水处理效果
3.1 对无机物的去除效果
(1)硬度  
水中含有的

Ca2、M、s 暖一和 c 一是形成水硬度的主要原因。纳滤膜因其对离子的选择

透过性,对硬度有良好去除作用。魏宏斌

J 研究了纳滤对不同进水浓度的硬度去除率,结果