目前常見的膜分離過程以壓差為驅動力、以錯流過濾方式進行,可在常溫下進行分子級的過濾分離,是一種物理過程,其間不發(fā)生相變。動力由泵提供,流經(jīng)膜表面時,部分較小的分子透過膜,而大分子被截留。
反滲透是利用反滲透膜選擇性的只能通過溶劑(通常是水)而截留離子物質的性質,以膜兩側靜壓差為推動力,克服溶劑的滲透壓,使溶劑通過反滲透膜而實現(xiàn)對液體混合物進行分離的膜過程。
納濾(NF)是介于反滲透很超濾之間的一種壓力驅動型膜分離技術。它具有兩個特性:①對水中的分子量為數(shù)百的有機小分子成分具有分離性能;②對于不同價態(tài)的陰離子存在Donnan效應。物料的荷電性,離子價數(shù)荷濃度對膜的分離效應有很大影響。(道南(Donnan)模型===道南(Donnan)效應,Donnan模型以Donnan平衡為基礎,用來描述荷電膜的脫鹽過程,一般納濾膜多為荷電膜,所以該模型更多用來描述納濾過程)
用于飲用水和工業(yè)用水的純化,廢水凈化處理,工藝流體中有價值成分的濃縮等方面,其操作壓差為0.5~2.0MPa(或0.345~1.035 MPa),截留分子量界限為200~1000(或200~500),分子大小為1nm的溶解組分的分離。由于NF膜達到同樣的滲透通量所必需施加的壓差比用RO膜低0.5~3 MPa,故NF膜過濾又稱“疏松型RO”或“低壓反滲透”。
NF膜與RO膜均為無孔膜,通常認為其傳質機理為溶解-擴散方式。但NF膜大多為荷電膜,其對無機鹽的分離行為不僅由化學勢梯度控制,同時也受到電勢梯度的影響,即NF膜的行為與其荷電性能,以及溶質荷電狀態(tài)和相互作用都由關系。
納濾(NF)膜是介于反滲透(RO)膜及超濾(UF)膜之間的一種新型分離膜,由于其具有納米級的膜孔徑、膜上多帶電荷等結構特點,因而主要用于以下幾個方面:
。1)不同分子量的有機物質的分離;
。2)有機物與小分子無機物的分離;
。3)溶液中一價鹽類與二價或多價鹽類的分離;
。4)鹽與其對應酸的分離。從而達到飲用水和工業(yè)用水的軟化,料液的脫色、濃縮、分離、回收等目的。