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1、納米膜過(guò)濾技術(shù)摘要:納米膜過(guò)濾技術(shù)(納濾技術(shù))是一種選擇性敏銳,同時(shí)兼?zhèn)涑瑸V和反滲透的分離性能的新型膜分離技術(shù)。納濾技術(shù)已在食品加工、醫(yī)藥工程、軟化脫鹽、廢水處理等方面得以廣泛應(yīng)用。納濾技術(shù)節(jié)能、環(huán)境友好,已越來(lái)越多地被用到制藥工業(yè)的各種分離、精制和濃縮過(guò)程中以及工業(yè)、城市用水的水處理工業(yè)中。關(guān)鍵詞:納米 膜過(guò)濾 分離 富集1. 前言膜過(guò)程作為一門(mén)新型的高效分離、濃縮、提純及凈化技術(shù),近30年來(lái)發(fā)展迅速,已經(jīng)在冶煉工業(yè)1、輕工紡織2、食品、醫(yī)藥3, 4、環(huán)保5, 6等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。膜過(guò)濾是一種與膜孔徑大小相關(guān)的篩分過(guò)程,以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力,以膜為過(guò)濾介質(zhì),在一定的壓力下,當(dāng)原液

2、流過(guò)膜表面時(shí),膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過(guò)而成為透過(guò)液,而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè),成為濃縮液,因而實(shí)現(xiàn)對(duì)原液的分離和濃縮的目的。根據(jù)膜選擇性的不同,可將膜分為反滲透(RO)、納濾(NF)、超濾(UF)和微濾(MF)等。其分類與特性如圖1所示:(1) 反滲透 亦可稱為高濾,是滲透的一種逆過(guò)程,通常在待過(guò)濾的液體一側(cè)加上比滲透壓更高的壓力,使得原溶液中的溶劑壓縮到半透膜的另一邊,反滲透膜的過(guò)濾粒徑在0.21.0 nm之間,操作壓力在110 MPa之間。(2) 納濾 是一種在反滲透基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的膜分離技術(shù),納濾膜的攔截粒徑一般在0.11 nm之間

3、,操作壓力在0.51 Mpa,攔截分子量為2001000,對(duì)水中的分子量為數(shù)百的有機(jī)小分子具有很好的分離性能。(3) 超濾 指在一定的壓力下,含有小分子的溶液經(jīng)過(guò)被支撐的膜表面時(shí),其中的溶劑和小分子溶質(zhì)會(huì)透過(guò)膜,而大分子的則被攔截,作為濃縮液被回收,超濾膜過(guò)濾粒徑在510 nm之間,操作壓力在0.10.25 Mpa之間。2納米膜過(guò)濾技術(shù)圖1 膜的分類與特性(4) 微濾 微濾是一種以靜壓差作為推動(dòng)力,利用膜的篩分作用進(jìn)行過(guò)濾分離的膜技術(shù)之一,微濾膜的特點(diǎn)是其中整齊、均勻的多孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在靜壓差的作用之下小于膜孔的粒子將會(huì)通過(guò)濾膜,比膜孔大的粒子則被攔截在濾膜的表面,從而實(shí)現(xiàn)有效的分離。另外,微濾

4、膜是均勻的多孔薄膜,厚度在90-150m之間,過(guò)濾的粒徑在0.02510m之間,操作壓力在0.010.2MPa之間。除了以上四種常用的膜分離過(guò)程,另外還有滲析、膜反應(yīng)器、膜法氣體分離等。膜分離技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、占地面積小、處理過(guò)程中無(wú)相變及不會(huì)產(chǎn)生新的污染物質(zhì)、分離效果好等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)在水處理領(lǐng)域7-9中得到廣泛應(yīng)用。2. 納米膜過(guò)濾技術(shù)2.1定義:納米過(guò)濾(簡(jiǎn)稱納濾)是介于反滲透與超濾之間的一種以壓力為驅(qū)動(dòng)力的新型膜分離過(guò)程,納濾膜的孔徑范圍在幾個(gè)納米左右。納濾膜能截留有機(jī)小分子而使大部分無(wú)機(jī)鹽透過(guò),操作壓力低,在食品工業(yè)、生物化工10及水處理等許多方面有很好的應(yīng)用前景。納濾與超濾及反滲透的

5、關(guān)系:a.納米過(guò)濾膜的截?cái)嘞鄬?duì)分子質(zhì)量小于1000,大于100,填補(bǔ)了超濾與反滲透之間的空白。(比反滲透大,比超濾小)b.納濾可以截留能透過(guò)超濾膜的溶質(zhì);而不能截留能透過(guò)反滲透膜的溶質(zhì)(水)。納濾與反滲透及超濾的操作性能比較如圖2所示:圖2 納濾與反滲透及超濾的操作性能比較2.2 納米過(guò)濾機(jī)理NF膜與UF膜一樣為多孔膜,其分離過(guò)程也是利用膜的篩分作用(如納濾原理圖)。但NF膜大多為荷電膜,其對(duì)無(wú)機(jī)鹽的分離行為不僅由化學(xué)勢(shì)梯度控制,同時(shí)也受電勢(shì)梯度的影響,即NF膜的行為與其荷電性能,以及溶質(zhì)荷電狀態(tài)和相互作用都有關(guān)系。納濾技術(shù)的發(fā)展依據(jù)兩大原理:a.溶解-擴(kuò)散原理:滲透物溶解在膜中,并沿著它的推

6、動(dòng)力梯度擴(kuò)散傳遞,在膜的表面形成物相之間的化學(xué)平衡,傳遞的形式是:能量=濃度*淌度*推動(dòng)力,使得一種物質(zhì)通過(guò)膜的時(shí)候必須克服滲透壓力。b.電效應(yīng):納濾膜與電解質(zhì)離子間形成靜電作用,電解質(zhì)鹽離子的電荷強(qiáng)度不同,造成膜對(duì)離子的截留率有差異,在含有不同價(jià)態(tài)離子的多元體系中,由于道南(DONNAN)效應(yīng),使得膜對(duì)不同離子的選擇性不一樣,不同的離子通過(guò)膜的比例也不相同。 納濾過(guò)程之所以具有離子選擇性,是由于在膜上或者膜中有負(fù)的帶電基團(tuán),它們通過(guò)靜電互相作用,阻礙多價(jià)離子的滲透。根據(jù)文獻(xiàn)說(shuō)明,可能的荷電密度為0.52meq/g。為此,我們可用道南效應(yīng)加以解釋:j=j*z j*f*式中j電化學(xué)勢(shì);j化學(xué)查組

7、分的電荷數(shù);f每摩勢(shì);z j被考爾簡(jiǎn)單荷電組分的電荷量;相的內(nèi)電位,并且具有電壓的量綱。式中的電化學(xué)勢(shì)不同于熟知的化學(xué)勢(shì),是由于附加zj*f*項(xiàng),該項(xiàng)包括了電場(chǎng)對(duì)滲透離子的影響。利用此式,可以推導(dǎo)出體系中的離子分布,以計(jì)算出納濾膜的分離性能。納濾膜的離子選擇性規(guī)律如下:a.對(duì)于陰離子,截留率按以下順序遞增:NO3-,Cl-,OH-,SO4-,CO3-b.陽(yáng)離子的截留率遞增順序?yàn)椋篐+,Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Cu2+c.一價(jià)離子易透過(guò),高價(jià)離子的截留率高Eg:Na2SO4和NaCl混合溶液,Na+和Cl-易通過(guò)。d.分子量在2001000之間,分子大小在1nm以上的分子被截留2.3納

8、米過(guò)濾的特點(diǎn)(1)具有離子選擇性。其表層孔徑處于納米級(jí)范圍(10-9 m),因而其分離對(duì)象主要為1 nm左右的物質(zhì);(2)操作壓力低。納濾膜的最大特征是膜本體帶有電荷,這使得它在很低的操作壓力下仍具有較高的脫鹽率;(3)可取代傳統(tǒng)處理過(guò)程中多個(gè)步驟,因而比較經(jīng)濟(jì);(4)由于納濾膜多為復(fù)合膜及荷電膜,因而其耐壓性與抗污能力強(qiáng);2.4 納濾過(guò)程的影響因素(1)料液性質(zhì) 溶質(zhì)分子的粒徑是影響截留性能的重要因素,溶質(zhì)分子的極性降低了納濾膜的截留率,溶質(zhì)所帶電荷與膜所帶電荷相同的則截留率較高。當(dāng)料液的pH達(dá)到膜與溶質(zhì)的等電點(diǎn)時(shí),可以提高膜的截留率。(2)膜的性質(zhì) 主要指膜的物理性能,如孔徑、孔徑分布、孔

9、隙率和荷電性等,膜的表面形狀和結(jié)構(gòu)也會(huì)影響其滲透通量、截留率和污染程度,表面荷電性會(huì)影響膜的滲透通量和選擇性。(3)操作條件 滲透通量隨壓力的升高而增大,壓力增大時(shí),滲透膜的溶劑量增加而鹽通量不變,故脫鹽率增大;隨著操作的進(jìn)行,膜兩側(cè)的濃度差逐漸增大而有效壓力差則不斷降低,所以膜通量隨運(yùn)行時(shí)間而下降3.納米濾膜3.1納米濾膜的性質(zhì)a.大多數(shù)的納米濾膜是由多層聚合物薄膜組成。活性層通常荷負(fù)電化學(xué)基團(tuán)。一般認(rèn)為納米濾膜是多孔性的,其平均孔徑為2nm,通常相對(duì)分子質(zhì)量截留范圍為2001000,目前截留相對(duì)分子量在100200的納濾膜已成為研究熱點(diǎn)。b. 納米濾膜同樣要求具有良好的熱穩(wěn)定性、pH 值穩(wěn)

10、定性和對(duì)有機(jī)溶劑的穩(wěn)定性。T80, pH=114。3.2特點(diǎn)a.納濾膜比反滲透膜有更高的水通量(因?yàn)镹F膜上含有負(fù)電荷親水性基團(tuán))。b.改善以疏水性膠體、油脂、蛋白質(zhì)和其他有機(jī)物為背景的抗污染能力強(qiáng)(表面活性基團(tuán))。c.如果溶質(zhì)所帶電荷相反,它與膜相互配合會(huì)導(dǎo)致污染。因此,納濾膜最好應(yīng)用于不帶電荷分子的截留,可完全看做為篩分,或組分的電荷采用靜電相互作用消除。3.2 納濾膜污染膜的可靠性是目前阻礙膜技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵之一,而膜污染又是影響其可靠性的決定因素。 盡管在膜的應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生膜污染是在所難免的,但是可以通過(guò)對(duì)不同的膜污染采取相應(yīng)的措施來(lái)減少膜污染程度。納濾膜污染的特性與水中污染物的物理

11、、化學(xué)、微生物性質(zhì)密切相關(guān),可分為無(wú)機(jī)污染、有機(jī)污染和微生物污染。用納濾膜法處理水的過(guò)程中,造成膜污染的物質(zhì)主要是地表水和地下水存在的水合狀態(tài)的金屬氧化物、含鈣化合物、膠體物質(zhì)、有機(jī)物以及微生物等,這些物質(zhì)在膜表面上形成了濾餅、凝膠及結(jié)垢等附著層或堵塞膜孔,因此導(dǎo)致膜分離性能發(fā)生變化,具體表現(xiàn)為膜的透過(guò)通量減少、膜的荷電性質(zhì)和膜孔結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,膜的使用壽命降低。膜污染通常是指溶液中的溶質(zhì)、膜以及溶劑相互作用而產(chǎn)生的一些復(fù)雜現(xiàn)象,主要包括膜面污堵、化學(xué)破壞以及細(xì)菌生長(zhǎng)幾種情況。 其一般性機(jī)理是:當(dāng)截留的污染物質(zhì)沒(méi)有從膜表面?zhèn)髻|(zhì)回主體液流中,膜面上污染物質(zhì)的沉淀與積累,使水透過(guò)膜的阻力增加,妨礙了

12、膜面上的溶解擴(kuò)散,從而導(dǎo)致膜產(chǎn)水量和水質(zhì)的下降。同時(shí)由于沉積物占據(jù)了鹽水通道空間,限制了組件中的水流流動(dòng),增加了水頭損失。控制納濾過(guò)程污染的方法如下:(1)清洗:清洗方法的選擇主要取決于納濾膜的構(gòu)型、膜種類和耐化學(xué)試劑能力以及污染物的種類,常用的方法有物理方法和化學(xué)方法兩類。(2)改變物料的性質(zhì):在膜過(guò)濾之前,對(duì)料液進(jìn)行預(yù)處理如熱處理、加配合(EDTA等)、活性炭吸附、預(yù)微濾和預(yù)超濾等,以去除一些較大的粒子;也可調(diào)節(jié)pH 、遠(yuǎn)離蛋白質(zhì)等電點(diǎn)從而減輕吸附作用造成的膜污染。(3)改變操作方式:改變操作方式實(shí)際上是改善膜面流動(dòng)方式,其主要方法有:一是在膜過(guò)程中采取一定的操作策略;另外則是優(yōu)化和改進(jìn)膜

13、組件及膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。用這兩種方法可讓流體在膜組件中的流動(dòng)呈現(xiàn)出減輕膜污染和濃差極化的理想狀態(tài)。(4)納濾膜的改性:改變膜材料或膜的表面性質(zhì)把膜表面改變成親水性的,為了強(qiáng)化膜的操作性能,減少膜污染,膜表面的更新是一種方法,膜面與溶質(zhì)的物理化學(xué)相互作用可由合適的表面活性劑來(lái)控制。4. 納濾的研究現(xiàn)狀及其應(yīng)用納濾技術(shù)是一種新型的膜分離技術(shù),早在20世紀(jì)初,吳舜澤等11對(duì)荷電納米過(guò)濾膜分離大部分有機(jī)物以及高選擇性地分離富集無(wú)機(jī)物作了系統(tǒng)性的研究與闡述。同時(shí),王曉琳等3綜合介紹了納濾膜在食品和醫(yī)藥行業(yè)中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀,包括低聚糖分離和精制、果汁的高濃度濃縮、多肽和氨基酸的分離、抗生素的濃縮與純化、牛奶

14、及乳清蛋白的濃縮、農(nóng)產(chǎn)品的綜合利用以及納濾膜生化反應(yīng)器的開(kāi)發(fā)等。另外,龍小慶等12分別以地表水和地下水為水源,探討了活性炭-納濾膜工藝對(duì)應(yīng)用水中總有機(jī)碳和可同化有機(jī)碳的去除。近年來(lái),由于納濾技術(shù)獨(dú)特的分離性能以及環(huán)保性,無(wú)論在其改性方面還是應(yīng)用方面都得到了國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者的廣泛關(guān)注和深入研究。4.1 納濾膜的合成及其改性現(xiàn)廣泛應(yīng)用的復(fù)合納濾膜多是芳香聚酰胺納濾膜,但其不耐氧化,抗結(jié)垢和污染能力差,耐氯性差。因此,開(kāi)發(fā)新型功能高聚物膜材料,制備耐氧化、耐游離氯和抗污染復(fù)合膜具有重要的意義。聚砜(PSf)類7由于它優(yōu)越的機(jī)械強(qiáng)度,壓實(shí)性,化學(xué)穩(wěn)定性,耐熱性等被廣泛應(yīng)用于制造聚合物膜,這類膜的可應(yīng)用于

15、pH為2-12的體系中,范圍十分廣泛,但這種材料的疏水性能嚴(yán)重阻礙了其在水處理方面的應(yīng)用,會(huì)造成嚴(yán)重的膜污染并阻礙滲透性能。針對(duì)這一問(wèn)題,已有研究采用不同方法來(lái)提高聚砜類納濾膜在這方面的性能。例如,聚砜類化合物與親水性或有機(jī)材料共混,比如PVP13或者礦物質(zhì)ZrO214;用親水性聚合物涂層覆蓋15或采用親水性聚合物或單枝接枝16。此外,顧紅霞等17以聚丙烯腈靜電紡絲膜為基膜,哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)為單體,采用界面聚合法制備新型的復(fù)合納濾膜,對(duì)復(fù)合膜的分離性能進(jìn)行了測(cè)試,在0.3 MPa、25條件下,膜的純水通量為14 L/(m2· h),復(fù)合膜對(duì)2 000 mg/L

16、NaCl和Na2SO4以及10 mg/L的固綠和甲基橙小分子的截留率分別為27.92、95.13、93.59和95.81,達(dá)到了納濾分離級(jí)別。之后,胡增等18用哌嗪(PIP)溶液為水相反應(yīng)單體,均苯三甲酰氯(TMC)正庚烷溶液為有機(jī)相反應(yīng)單體,通過(guò)界面聚合法制備了聚哌嗪酰胺中空纖維復(fù)合納濾膜,所制備的納濾膜在操作壓力為0.6MPa下,對(duì)質(zhì)量濃度2000mg/L的MgSO4溶液的脫除率達(dá)到90以上。4.2 納濾膜的應(yīng)用4.2.1 納濾膜技術(shù)應(yīng)用于水處理工程隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,化工業(yè)中的廢水處理水平也在逐步提高,各種新型技術(shù)被應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中,其中比較典型的就是納濾。作為一種新型的分離技術(shù)

17、,它不僅可以有效處理化工廢水,還能將其中的有效物質(zhì)進(jìn)行回收,提高利用率,所以在化工廢水處理中的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。韓洪晶19等從納濾膜分離技術(shù)的工作原理出發(fā),以鹽化工的廢水處理為例,對(duì)納濾膜實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了具體分析。在對(duì)化工廢水進(jìn)行處理時(shí),使用納濾技術(shù)需要充分考慮操作壓力、溫度、進(jìn)水量和pH等因素對(duì)處理效果的影響,才能使納濾膜在化工廢水處理中發(fā)揮最佳的作用。納濾膜技術(shù)還是制備優(yōu)質(zhì)飲用水的有效方法,納濾膜可有效降低飲用水的硬度,去除飲用水中砷、氟等有害物質(zhì),并且可以改善飲用水口感.納濾膜在控制飲用水中微量有機(jī)污染物、內(nèi)分泌干擾物20, 21及“三致”物質(zhì),提高飲用水的生物穩(wěn)定性等方面也有很好的效果

18、.針對(duì)如何提高納濾膜凈化效果和降低膜污染有待進(jìn)一步研究22。 另外,納濾膜對(duì)水中多環(huán)芳烴類物質(zhì)23、Cr(III、VI)24, 25、As26等有害物質(zhì)的去除也有相當(dāng)好的應(yīng)用前景。4.2.2 納濾膜用于分離多肽和氨基酸隨著生理學(xué)和生物化學(xué)研究的不斷發(fā)展,人們對(duì)蛋白質(zhì)的認(rèn)識(shí)逐漸擴(kuò)展到氨基酸和多肽,食品蛋白如牛奶蛋白中常包含一些特殊的氨基酸和多肽序列,這些多肽和氨基酸具有很多生理功能,很適宜作為食品、化妝品和藥品的食品強(qiáng)化劑和天然營(yíng)養(yǎng)品。如何從蛋白質(zhì)水解液中高效地分離功能多肽和氨基酸越來(lái)越吸引廣大研究者們的關(guān)注。基于溶質(zhì)電荷和尺寸、具有高選擇性的納濾膜分離技術(shù)對(duì)分離蛋白質(zhì)液中分子量相近,性質(zhì)相似,

19、電性不同的多肽和氨基酸具有明顯的優(yōu)勢(shì)。早在2003年,管萍等27就綜合敘述了有關(guān)多肽和氨基酸的納濾膜分離過(guò)程中的膜污染及防治的研究進(jìn)展.膜表面濃差極化層或凝膠層的形成以及多肽和氨基酸與膜的疏水或靜電吸附是導(dǎo)致該過(guò)程膜污染的主要原因,調(diào)節(jié)溶液的物化條件,改善膜材質(zhì)的性能和提高親水性是當(dāng)前膜污染防治的主要途徑。近年來(lái)納濾膜技術(shù)在氨基酸和多肽分離與純化方面的研究進(jìn)展。多肽和氨基酸的納濾分離過(guò)程受溶液物化性質(zhì)、氨基酸和多肽分子尺寸、所帶電荷以及膜孔徑、膜帶電狀態(tài)等多種因素的影響,建立該過(guò)程的分離機(jī)理模型、組合并優(yōu)化分離條件是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。以下為兩個(gè)具體的應(yīng)用納米過(guò)濾技術(shù)的例子:馮骉等28用兩款納濾膜

20、先后處理超濾的濾液。MWCO為800的SR2膜對(duì)氨基酸和鹽均無(wú)明顯的截留作用,可以截留較大的分子.MWCO為200的SR3膜能將氨基酸很好地截留,對(duì)鹽也有一定的截留作用。兩款納濾膜分離與離心分離和超濾一起,可以脫除GABA發(fā)酵液中的大部分雜質(zhì),使GABA的純度達(dá)到31.63%,取得了較好的分離效果。廣東省食品工業(yè)研究所采用微濾和納濾二級(jí)膜技術(shù)進(jìn)行脫鹽以及除去游離氨基酸和芳香族氨基酸,提高F值的比例,最后經(jīng)脫鹽、濃縮、冷凍干燥獲得高F值的葵花低聚肽。6. 納濾膜技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)納濾膜選擇性敏銳,同時(shí)兼?zhèn)涑瑸V和反滲透的分離性能,特別是對(duì)于低分子量有機(jī)物的分離有著獨(dú)到之處。納濾分離過(guò)程無(wú)任何化學(xué)反應(yīng),

21、無(wú)需加熱,無(wú)相轉(zhuǎn)變,不破壞生物活性,絕大部分藥物的分子量都在這個(gè)范圍內(nèi),且納濾技術(shù)節(jié)能、環(huán)境友好,因而越來(lái)越多地被用到制藥工業(yè)的各種分離、精制和濃縮過(guò)程中。將納濾技術(shù)推向市場(chǎng),可形成一個(gè)新的水處理技術(shù)分支。納濾技術(shù)在全國(guó)數(shù)量巨大的低壓鍋爐水質(zhì)軟化、油水深度分離、中低分子量物質(zhì)的純化、濃縮及廢水處理、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域有極好的推廣應(yīng)用前景。然而,當(dāng)前對(duì)納濾的研究主要集中在應(yīng)用方面。美國(guó)有關(guān)納濾膜及其應(yīng)用的專利已超過(guò)330項(xiàng),其中有關(guān)制備技術(shù)的有42項(xiàng),而有關(guān)其應(yīng)用的近300項(xiàng),約占90。而有關(guān)其納濾膜的制備和性能表征,尤其是傳質(zhì)機(jī)理等的研究不夠系統(tǒng)、全面,對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐有指導(dǎo)意義的模型較少。它的出現(xiàn)不僅

22、完善了膜分離過(guò)程,甚至有替代某些傳統(tǒng)分離方法的趨勢(shì),但納濾技術(shù)還不夠完善,還有一些問(wèn)題需要解決:在材料的制備方面,需要進(jìn)一步提高有機(jī)膜的抗污染和易清洗性能,延長(zhǎng)膜壽命,提高膜的耐試劑、耐熱、耐氧化性能,降低膜成本,提高膜的分離精度,能在百量級(jí)分子范圍內(nèi)有34個(gè)截留級(jí)別,另外,無(wú)機(jī)材料具有更大的研發(fā)空間,開(kāi)發(fā)新型高通量無(wú)機(jī)膜或者制造有機(jī)-無(wú)機(jī)混合膜,使之兼具有機(jī)膜和無(wú)機(jī)膜的長(zhǎng)處;在NF工藝方面,重在集成工藝的開(kāi)發(fā)和過(guò)程優(yōu)化,開(kāi)發(fā)能夠充分發(fā)揮膜性能的膜組件以及完善的操作系統(tǒng),摸索各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的膜清洗技巧,進(jìn)一步擴(kuò)大NF的應(yīng)用領(lǐng)域;在機(jī)理研究方面,采用新的數(shù)學(xué)工具和測(cè)試手段,從傳質(zhì)過(guò)程和微觀結(jié)構(gòu)兩方

23、面模擬納濾過(guò)程。就我國(guó)目前現(xiàn)狀而言,在NF方面亟待解決的主要有兩方面:制膜技術(shù),我國(guó)的制膜技術(shù)還處于實(shí)驗(yàn)室階段,建議加大制膜技術(shù)的研究力度,打破國(guó)外壟斷,降低用膜企業(yè)的生產(chǎn)成本;膜污染問(wèn)題,可從研制新材料和優(yōu)化NF使用工藝兩方面著手,降低污染,延長(zhǎng)納濾膜的使用壽命。參考文獻(xiàn)1 劉峰彪, 楊曉松, 陳謙, 有色冶煉工業(yè)廢水膜法深度處理試驗(yàn)研究, 有色金屬(選礦部分) 2 (2009) 45.2 J. Zhu, M. Tian, Y. Zhang, H. Zhang, J. Liu, Fabrication of a novel “l(fā)oose” nanofiltration membrane by

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25、等, 農(nóng)村飲用水膜法處理應(yīng)用工程, 水處理技術(shù) 35 (2009) 110.7 M. Homayoonfal, A. Akbari, M.R. Mehrnia, Preparation of polysulfone nanofiltration membranes by UV-assisted grafting polymerization for water softening, Desalination 263 (2010) 217.8 S.P. Sun, T.A. Hatton, S.Y. Chan, T.-S. Chung, Novel thin-film composite nano

26、filtration hollow fiber membranes with double repulsion for effective removal of emerging organic matters from water, Journal of Membrane Science 401 (2012) 152.9 王世榮, 納米膜法過(guò)濾脫氯淡鹽水中so42-的應(yīng)用研究, 現(xiàn)代化工 (2012) 80.10 去除小型無(wú)包膜病毒的納米過(guò)濾法, 國(guó)外醫(yī)學(xué):預(yù)防.診斷 (2005) 188.11 吳舜澤, 王寶貞, 荷電納濾膜對(duì)有機(jī)物的分離, 水處理技術(shù) 5 (2000) 249.12 龍小

27、慶, 羅敏, 王占生等, 活性炭-納濾膜工藝去除飲用水中總有機(jī)碳和可同化有機(jī)碳, 水處理技術(shù) 26 (2000) 351.13 J. Yoo, J. Kim, Y. Kim, C. Kim, Novel ultrafiltration membranes prepared from the new miscible blends of polysulfone with poly (1-vinylpyrrolidone-co-styrene) copolymers, Journal of membrane science 216 (2003) 95.14 I. Genne, S. Kuypers

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