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首頁 >行業(yè)新聞 >納濾膜在水處理中的應(yīng)用前言：膜分離技術(shù)是一項(xiàng)新興的高效分離技術(shù)，它具有分離處理中物質(zhì)不發(fā)生相變，分離系數(shù)大，在常溫下進(jìn)行，適用范圍廣等特點(diǎn)，在水處理界越來越受到廣泛的應(yīng)用。近些年出現(xiàn)的一種新型膜分離技術(shù)一納濾（nanofiltration），又為利用膜法進(jìn)行水處理提供了一種新的選擇。
2納濾膜的特點(diǎn)300膜的研究，膜組件于80年代中期形成產(chǎn)品，當(dāng)時(shí)主要用于反滲透設(shè)備。NF膜以醋酸纖維素-三醋酸纖維素（CA-CTA）膜芳香族聚酰胺復(fù)合膜和磺化聚酚膜為主。
NF膜早期稱為低壓，疏松型反滲透（RO）膜是80年代作為反滲透復(fù)合膜的替代產(chǎn)品出現(xiàn)的。其準(zhǔn)確的定義到目前為止，學(xué)術(shù)界還沒有一個(gè)統(tǒng)一的解釋，這里暫表達(dá)如下：孔徑范圍介于1 ~5nm，通常其操作壓力小于1.5MPa截流分子量界限200~1000Dalton.對二價(jià)及多價(jià)離子有很高的去除率，達(dá)90%以上，對單價(jià)離子的截留率小于80%.納濾膜的一個(gè)很大特征是膜上或者膜中存在帶電基團(tuán)，它們通過靜電相互作用，阻礙多價(jià)離子的滲透，這是納濾膜在很低壓力下仍具有較高脫鹽性能的重要原因。
納濾膜的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾方面：對不同價(jià)態(tài)離子截留效果不同，對單價(jià)離子的截留率低，對二價(jià)和高價(jià)離子的截留率明顯高于單價(jià)離子。
對離子截留受離子半徑影響，在分離同種離子時(shí)，離子價(jià)數(shù)相等，離子半徑越小，膜對該離子的截留率越小，離子價(jià)數(shù)越大，膜對該離子的截留率越高。
對疏水型膠體油、蛋白質(zhì)和其它有機(jī)物有較強(qiáng)的抗污染性，與RO膜相比較，NF膜具有操作壓力低，水通量大的特點(diǎn)；與微濾（MF）處理相比較，NF又具有截留低分子量物質(zhì)能力強(qiáng)，對許多中等分子量的溶質(zhì)，如消毒副產(chǎn)物的前驅(qū)物，農(nóng)藥等微量有機(jī)物，致突變物等雜質(zhì)能有效去除，從而確定NF在水處理中的地位。
目前，應(yīng)用最廣泛的是芳香族聚酰胺復(fù)合材料。
商用的納濾組件多為卷式，它具有結(jié)構(gòu)比較緊湊，膜的填充密度大，占地面積較少，原水在膜表面上的流態(tài)好的特點(diǎn)。另外還有管式膜和中空纖維式膜等組件形式。
3納濾膜在水處理中的應(yīng)用NF膜的獨(dú)特性能決定了其特有的廣闊應(yīng)用范圍，可主要?dú)w納為以下幾個(gè)方面。
3.1軟化水處理由于能有效的截留二價(jià)離子，具有較低的操作壓力和較大的水通量，對苦咸水進(jìn)行軟化和脫鹽成為納濾應(yīng)用的最大市場。其主要優(yōu)點(diǎn)是無污泥，無需再生，完全去除懸浮物和有機(jī)物，操作簡單占地少等。
而在投資、操作和價(jià)格等方面與常規(guī)方法相近，因此在這個(gè)領(lǐng)域具有較強(qiáng)競爭力，工藝流程見。
器1對陽離子的截留率按下列順序遞增：orNblishingH 32飲用水凈化隨著水污染加劇，使人們對飲用水水質(zhì)越來越關(guān)心。試驗(yàn)表明，NF膜可以去除消毒過程產(chǎn)生的微毒副產(chǎn)物，痕量的除草劑，殺蟲劑，重金屬，天然有機(jī)物及硬度，硫酸鹽及硝酸鹽等。同時(shí)具有處理水質(zhì)好且穩(wěn)定，化學(xué)藥劑用量少，占地少，節(jié)能，易于管理和維護(hù)，基本上可以達(dá)到零排放等優(yōu)點(diǎn)。所以NF膜有可能成為21世紀(jì)飲用水凈化的首選技術(shù)。其工藝流程見法國MerySurQise水廠納濾膜處理效果見附表。
予處理（絮凝，過濾等）微濾NF出水膜~ NF對飲用水凈化的工藝流程附表法國Mery SurQise水廠納濾膜處理效果水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)水納濾膜出水去除率濁度/度0.5〈0.1>80pH7.565TOC/mg.L納濾膜的透過液含有較高含量的硝酸鹽，經(jīng)過離子交換柱后，硝酸根離子就被氯離子交換，此時(shí)水中的硝酸鹽含量符合飲用水的要求。這種方法的好處在于：可選擇性的去除硝酸鹽，水的回收率較高。這項(xiàng)技術(shù)在德國已經(jīng)廣泛應(yīng)用。
造紙廠沖洗廢水中含有大量污染物，NF膜可以替代吸收和電化學(xué)方法除去深色木質(zhì)素和來自木漿漂白過程中產(chǎn)生的氯化木質(zhì)素，因?yàn)槲廴疚镏械脑S多有機(jī)物都是帶負(fù)電性的，它們很容易被帶正電性的納濾膜截留，并且對膜不產(chǎn)生大的污染。例如用納濾膜對木材制漿堿萃取階段所形成廢液進(jìn)行脫色，廢液中的帶色物質(zhì)，木質(zhì)素和氯化木質(zhì)素可被截留，其中不需截留的一價(jià)鈉離子可透過膜而重新用于萃取，膜的脫色率達(dá)98%. 3.5二級污水的深度處理用膜法處理廢水也是污水資源化的一種重要手段，主要流程包括前段的常規(guī)處理，如絮凝沉淀，過濾，消毒等，以及后段的膜法。處理后的水可用于工業(yè)用水，地下水回灌及沖廁用水，其工藝流程見。
酸，阻垢劑廢水沙濾：膜再回用3.3地下水中硝酸鹽的去除在許多以農(nóng)業(yè)為主的地區(qū)，地下水中硝酸鹽的濃度很高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過飲用水水質(zhì)指標(biāo)，采用反滲透設(shè)備可以除去地下水中部分硝酸鹽及其他物質(zhì)。但是由于這種方法水回收率較低，同時(shí)，濃縮液的處理又是一個(gè)難題，一般需要采用離子交換法處理濃縮液，而離子交換樹脂優(yōu)先交換二價(jià)及高價(jià)離子，如果濃縮液這些離子含量較高，樹脂就需頻繁的再生，處理費(fèi)用將大大增加。如果將硝酸鹽濃度高的水先用納濾膜處理，再進(jìn)行離子交換處理，處理周期可以延長2 ~3倍，其工藝流程見。
NF膜在二級污水深度處理工藝流程3.6含重金屬廢水的處理在電鍍加工和合金生產(chǎn)過程中，經(jīng)常需要大量水沖洗，在這些清洗水中，含有濃度相當(dāng)高的重金屬如鎳、鐵、銅和鋅等。為了使這些含重金屬的廢水符合排放要求，一般的措施是將重金屬處理成氫氧化物沉淀除去，如果采用NF膜技術(shù)不僅可以回收90%以上的廢水，使之純化，而且同時(shí)使重金屬量濃縮10倍，濃縮后的重金屬具有回收利用價(jià)值。
如果控制適當(dāng)條件，NF膜還可以將溶液中的不同金屬實(shí)現(xiàn)分離，如Cd和Ni的分離，先將他們轉(zhuǎn)化成CdCl2和NiCb加入NaCl，分別形成荷電絡(luò)合物和非荷電絡(luò)合物。NaCl濃度為0.5mol/L時(shí)，在溶液中鎘的主要存在形式是CdCh，但是鎳并不以絡(luò)合形式存在，而以鎳離子方式存在，用帶正電的NF膜處理，截留鎳離子，而讓鎘自由通過，即可實(shí)現(xiàn)金屬間的分離Use.兩段活性污泥法處理味精廢水的中試研究白曉慧（浙江大學(xué)環(huán)境工程系，杭州310029）1前言味精是利用產(chǎn)谷氨酸鈉菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸后合成的。提取谷氨酸鈉后的廢水中含有殘?zhí)?、有機(jī)酸、氨基酸、線嘌呤、尿嘧啶及無機(jī)鹽等營養(yǎng)成分，不僅CODc.濃度高，NH3-N、Sr、Cl―等含量也很高，屬難處理高濃度有機(jī)廢水。
杭州味精廠是全國味精行業(yè)四個(gè)大中型企業(yè)之一，年產(chǎn)味精2萬t.該廠味精以大米為原料，經(jīng)過制糖-發(fā)酵-等電-離交-精制等工藝制成，生產(chǎn)廢水污染物濃度高，水量大，因種種原因至今其廢水仍超標(biāo)排放至錢塘江。本試驗(yàn)是根據(jù)杭州味精廠廢水處理三期工程項(xiàng)目（設(shè)計(jì)規(guī)模4 000t/d）在其現(xiàn)場進(jìn)行的中試試驗(yàn)。
2試驗(yàn)21廢水水質(zhì)杭州味精廠所排污水主要有4種廢水，其中谷氨酸提取后的高濃度離交廢水排放量800t/d，CODc.30及其制品，CODc.去除率62% -65%，SOf去除率30%.混合廢水水質(zhì)見表1.由于杭州味精廠廢水處理后將通過市政排水管網(wǎng)進(jìn)入杭州四堡污水處理廠再進(jìn)行二級處理，其出水排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保局要求執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)三級標(biāo)準(zhǔn)。即CODc.1 4結(jié)語綜上所述，膜分離技術(shù)作為“二十一世紀(jì)的水處理技術(shù)”具有廣闊的發(fā)展前景，納濾作為一種新型的膜分離技術(shù)因?yàn)榇嬖谥鴥r(jià)格較高，性能穩(wěn)定性較差，預(yù)處理要求比較嚴(yán)格，常規(guī)方法對膜的清洗效果欠佳等缺點(diǎn)，所以目前在國內(nèi)外還沒有被廣泛應(yīng)用。當(dāng)前關(guān)于納濾膜的傳質(zhì)機(jī)理和膜污染的數(shù)學(xué)模型建立成為納濾膜理論的研究重點(diǎn)，相信隨著理論研究的深入，膜產(chǎn)品性能的穩(wěn)定提高，納濾膜在水處理行業(yè)中將得到廣泛的應(yīng)用。
4松本豐。日本NF低壓，超低壓RO膜及應(yīng)用技術(shù)發(fā)展。膜科學(xué)與技米第一作者呂男1952年7月出生1976年12月畢業(yè)于北京工業(yè)大學(xué)土木系給水排水工程專業(yè)現(xiàn)任北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院教師、副教授；從事多年給水排水工程教學(xué)、科研工作，作為外籍社員在日本大成建設(shè)（株）工作兩年。
