納濾膜的性質(zhì)與特點(diǎn)
具有納米級(jí)孔徑集濃縮與透析為一體
大多數(shù)的納濾是多層聚合物組成的復(fù)合型膜，納濾是介于反滲透和超濾之間的一種膜。納濾膜的表層孔徑范圍在納米級(jí)(10-9m)，平均孔徑為2mm，相對(duì)分子質(zhì)量截留范圍為200-1000。其表面分離層通常荷負(fù)電化學(xué)基團(tuán)，多數(shù)納濾膜表面荷負(fù)電。
納濾膜的孔徑和表面荷電特征使其分離具有兩個(gè)特性，即篩分效應(yīng)和電荷效應(yīng)。
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從圖1中可以看到，反滲透膜脫除了所有的鹽和有機(jī)物，而超濾膜對(duì)鹽和低分子有機(jī)物沒(méi)有截留效果。納濾膜截留了糖類低分子有機(jī)物和多價(jià)鹽(如MgSO4)，對(duì)單價(jià)鹽的截留率僅為10%～80%，具有相當(dāng)大的通透性，而二價(jià)及多價(jià)鹽的截留率均在90%以上。
納濾膜對(duì)鹽的截留性能主要是由膜的電荷效應(yīng)決定的，納濾膜對(duì)中性不帶電荷的物質(zhì)(如，乳糖、葡萄糖、麥芽糖)的截留則是由膜的篩分效應(yīng)決定的。例如，日東電工的NTR-7450膜，脫鹽率是50%，對(duì)蔗糖的截留率是36%，所表現(xiàn)的大分子量的蔗糖比小分子量的鹽更容易透過(guò)，是由于膜的電荷效應(yīng)引起的。
鹽離子的電荷強(qiáng)度不同，膜對(duì)離子的截留率也有所不同。對(duì)于含有不同價(jià)態(tài)離子的多元體系，由于膜對(duì)各種離子的選擇性有異，根據(jù)道南效應(yīng)(Donaneffect)不同離子透過(guò)膜的比例不同。例如，溶液中含有Na2SO4和NaCl，膜對(duì)SO[-2]4的截留優(yōu)先于Cl-。如果增大Na2SO4的濃度，則膜對(duì)Cl-的截留率降低，為了維持電中性，透過(guò)膜的鈉離子也將增加。當(dāng)多價(jià)離子濃度達(dá)到一定值，單價(jià)離子的截留率甚至出現(xiàn)負(fù)值，即透過(guò)液中單價(jià)離子濃度大于料液濃度。
操作壓力低
在納濾過(guò)程中操作壓力一般低于1.0兆帕，故也稱為低壓滲透。操作壓力降低則意味著對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力設(shè)備要求的降低，這對(duì)于降低整個(gè)分離系統(tǒng)的設(shè)備投資是有利的。
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