膜分離技術(shù)起源于20 世紀(jì)初，初步成型于20世紀(jì)60 年代。它利用一張具有選擇透過(guò)性的薄膜，在外力作用下，推動(dòng)目標(biāo)物質(zhì)通過(guò)，從而對(duì)工業(yè)用水進(jìn)行分離、提純。該技術(shù)具有高效分離、能耗低、無(wú)相變、設(shè)備簡(jiǎn)單易操作等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于食品、藥品、冶金、化工、電力等諸多行業(yè)，被稱(chēng)為“21 世紀(jì)的水處理技術(shù)”。

1 傳統(tǒng)膜分離技術(shù)

常規(guī)膜分離技術(shù)有微濾、超濾、納濾、反滲析，以及結(jié)合電化學(xué)技術(shù)的電滲析、連續(xù)電除鹽等。

1.1 微濾技術(shù)

微濾(MF) 又稱(chēng)微孔過(guò)濾，根據(jù)篩分原理以壓力差作為推動(dòng)力的膜分離過(guò)程。膜的孔徑范圍通常在0.1～20 μm，能從氣相或液相中截留大直徑的菌體、懸浮固體及其他污染物。微濾膜一般由陶瓷、金屬等無(wú)機(jī)材料，或醋酸纖維素、聚丙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等有機(jī)材料制造。

1.2 超濾技術(shù)

超濾分離技術(shù)(UF) 也是由壓力驅(qū)動(dòng)的膜分離過(guò)程，膜的孔徑在0.001 5～0.02 μm 之間，推動(dòng)壓力在100～1000 kPa。通常截留相對(duì)分子質(zhì)量在1 000～300 000，股超濾膜能對(duì)大分子有機(jī)物(蛋白質(zhì)、細(xì)菌) 、膠體、懸浮固體等進(jìn)行分離，廣泛應(yīng)用于料液的澄清、大分子有機(jī)物的分離純化、除熱源，是替代活性炭過(guò)濾器和多介質(zhì)過(guò)濾器的優(yōu)良產(chǎn)品。

1.3 納濾技術(shù)

納濾(NF) 是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術(shù)，其截留相對(duì)分子質(zhì)量在100～1 000，孔徑為幾納米，故稱(chēng)為納濾。納濾膜的截留特征是以對(duì)標(biāo)準(zhǔn)NaCl、MgSO4、CaCl2溶液的截留率來(lái)表征，對(duì)小分子有機(jī)物等與水、無(wú)機(jī)元素進(jìn)行分離，實(shí)現(xiàn)脫鹽與濃縮的同時(shí)進(jìn)行。

2 新型膜分離技術(shù)

在傳統(tǒng)膜分離技術(shù)廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)的同時(shí)，越來(lái)越多的新工藝對(duì)膜分離技術(shù)提出更高的要求:一方面要提高膜的工作性能，增加膜通量、減輕膜污染、降低壓力驅(qū)動(dòng)消耗等; 另一方面力求盡力降低成本，簡(jiǎn)化膜的制造技術(shù)，延長(zhǎng)單膜使用時(shí)間。由此誕生了滲透汽化膜、液膜和動(dòng)態(tài)膜等新型膜分離技術(shù)。

膜分離技術(shù)由于其設(shè)備簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)廣泛的用于工業(yè)水處理領(lǐng)域。隨著膜材料性能的不斷改進(jìn)和工藝的不斷優(yōu)化，膜分離技術(shù)在水處理方面將發(fā)揮出更有意義的作用。

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