納濾膜的分離原理
在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，納濾膜被稱為超低壓反滲透膜（LPRO：Low Pressure Reverse Osmosis），或稱選擇性反滲透膜或松散反滲透膜（Loose RO：Loose Reverse Osmosis）。日本學(xué)者大谷敏郎曾對(duì)納濾膜的分離性能進(jìn)行了具體的定義：操作壓力≤1.50mPa，截留分子量200～1000，NaCl的截留率≤90％的膜可以認(rèn)為是納濾膜，F(xiàn)在，納濾技術(shù)已經(jīng)從反滲透技術(shù)中分離出來(lái)，成為介于超濾和反滲透技術(shù)之間的獨(dú)立的分離技術(shù)，己經(jīng)廣泛應(yīng)用于海水淡化、超純水制造、食品工業(yè)、環(huán)境保護(hù)等諸多領(lǐng)域，成為膜分離技術(shù)中的一個(gè)重要的分支。
納濾技術(shù)原理
a.溶解--擴(kuò)散原理：滲透物溶解在膜中，并沿著它的推動(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o淌度o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。
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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0.5～2meq/g。
為此，我們可用道南效應(yīng)加以解釋：
ηj=μjzj.f.φ
式中ηj——電化學(xué)勢(shì)；
μj——化學(xué)勢(shì)；
zj——被考查組分的電荷數(shù)；
f——每摩爾簡(jiǎn)單荷電組分的電荷量；
φ——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)，是由于附加了zj.f.φ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。
相關(guān)：
NF膜介于RO與UF膜之間，對(duì)NaCL的脫除率在90%以下，RO膜幾乎對(duì)所有的溶質(zhì)都有很高的脫除率，但NF膜只對(duì)特定的溶質(zhì)具有高脫除率；
NF膜主要去除直徑為1個(gè)納米 ( nm ) 左右的溶質(zhì)粒子，截留分子量為100～1000，在飲用水領(lǐng)域主要用于脫除三鹵甲烷中間體、異味、色度、農(nóng)藥、合成洗滌劑，可溶性有機(jī)物，Ca、Mg等硬度成分及蒸發(fā)殘留物質(zhì)。
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