【正文】 107 。 106 總之，納濾應(yīng)用范圍廣泛，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著，并且納濾技術(shù)已被列入“ 21世紀(jì)水計(jì)劃”。通常因其含有鹽等而難以處理，用納濾可濃縮這些有機(jī)物，進(jìn)行分別處理。 103 (1)含鉻廢水的處理 在制革過(guò)程中，多用硫酸鉻進(jìn)行鞣制，但僅 70％左右被利用，故廢水中大量鉻鹽會(huì)引起嚴(yán)重的排放問(wèn)題，因此使鉻鹽回用，不僅經(jīng)濟(jì)效益好，且保護(hù)了環(huán)境。 102 (3)生活污水的處理 生活污水一般用生物降解／化學(xué)氧化法結(jié)合處理，但氧化劑的浪費(fèi)太大，殘留物多。解決廢水對(duì)焚燒爐或曝氣裝置產(chǎn)生腐蝕和微生物不能降解低分子量有機(jī)物的問(wèn)題。 101 4．工業(yè)廢水及生活污水的處理 (1)含溶劑廢水的處理 反滲透前加一納濾過(guò)程來(lái)解決，反滲透后達(dá)不到相分離點(diǎn)或使相分離點(diǎn)不穩(wěn)定 (相分離時(shí)間長(zhǎng) )，使得相分離失敗或在相分離糟中分離不完善，因而造成在返回循環(huán)系統(tǒng)時(shí)繼續(xù)相分離而污染膜表面的問(wèn)題。由于過(guò)低的肽濃度 (％~％ )，蒸發(fā)過(guò)程持續(xù)時(shí)間太長(zhǎng)，就可能破壞提純的產(chǎn)品 ,同時(shí)消耗大量的有機(jī)水淋洗液。 由于溶劑可循環(huán)利用 ， 可節(jié)約 80％ 的成本 。 97 例：納濾膜技術(shù)水處理設(shè)備為泰山景區(qū)天然山泉水鑄造品牌 公司山泉水的原水全部采自海拔 600多米、人跡罕至的巖石間，通過(guò)上千米全封閉專(zhuān)用輸水管道，將山泉水直接引入制水車(chē)間，經(jīng)過(guò)高新納濾技術(shù)水處理設(shè)備、全封閉自動(dòng)灌裝流水線(xiàn)和嚴(yán)格的產(chǎn)品安全程序檢測(cè)等一系列流程處理，最大程度地保留了山泉水中所含有的有益礦物質(zhì)，并獲得國(guó)家質(zhì)檢總局頒發(fā)的 QS認(rèn)證。 95 納濾膜的主要應(yīng)用 納濾 (NF)由于其具有納米級(jí)的膜孔徑、膜上多帶電荷等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因而主要用于以下幾個(gè)方面： ①不同分子量的有機(jī)物質(zhì)的分離； ②有機(jī)物與小分子無(wú)機(jī)物的分離； ③溶液中一價(jià)鹽類(lèi)與二價(jià)或多價(jià)鹽類(lèi)的分離；④鹽與其對(duì)應(yīng)酸的分離。 92 納濾膜的污染和劣化 納濾膜組件的分離性能可能會(huì)因?yàn)槟さ奈廴净蛄踊兓?，膜的污染和劣化的分?lèi)及其產(chǎn)生原因列于下圖 。 3）操作流量： 膜分離系統(tǒng)需根據(jù)膜組件內(nèi)部膜與膜之間的間距確定適宜的操作流量。 2）操作溫度： 溫度對(duì)透過(guò)膜的水通量影響較大，根據(jù)粘度隨溫度的變化規(guī)律，推測(cè)出 25℃ 附近水溫每升高 1℃ ，水通量增加 %。 1．納濾膜分離非電解溶液時(shí)的傳質(zhì)模型 2．納濾膜分離電解質(zhì)溶液時(shí)的傳質(zhì)模型 89 納濾裝置與膜污染防治 NF膜組件有 4種形式： I. 卷式（主要用于脫鹽及超純水的制備） II. 中空纖維式（水的軟化） III. 板框式（處理粘度較大的料液） IV. 管式（處理含懸浮物、高粘度的料液） 90 膜組件的使用方式 91 納濾膜分離系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng) 1）操作壓力： 操作壓力越高，透過(guò)膜的水通量越大，但是高壓下導(dǎo)致膜的致密化會(huì)使得水通量降低。 納濾分離規(guī)律 88 納濾膜的分離原理 納濾膜處于超濾和反滲透兩者之間，且大部分為荷電膜，納濾膜的分離原理可以理解為溶解 擴(kuò)散原理以及電效應(yīng)兩方面。價(jià)態(tài)不同，截留程度不同。因此，納濾的特性主要體現(xiàn)在以下 2個(gè)方面： ①截留水溶液中的分子量為數(shù)百的有機(jī)分子； ②受膜與離子間 Donnan效應(yīng)的影響，納濾膜對(duì)不同價(jià)態(tài)的 離子截留能力不同。 ? 日本學(xué)者大谷敏郎對(duì)納濾膜進(jìn)行了具體的定義：操作壓力 ≤ ，截留分子量200~1000， NaCl的截留率 ≤90 ％的膜可以認(rèn)為是納濾膜。目前使用最廣泛的是芳香聚酰胺類(lèi)復(fù)合膜。國(guó)內(nèi)為國(guó)家海洋局杭州水處理中心和中科院大連化物所等已經(jīng)研制出不同脫鹽率的 NF膜。 ? 無(wú)機(jī)材料制備的納濾膜商品化程度還不夠高，但是由于無(wú)機(jī)材料同有機(jī)高分子材料相比，具有耐高溫，耐化學(xué)溶劑等特點(diǎn)，所以，無(wú)機(jī)納濾膜的研究也越來(lái)越受到了人們的重視。 83 納濾膜材料 ? 已商品化納濾膜的膜材質(zhì)主要有有機(jī)高分子、無(wú)機(jī)高分子、有機(jī)無(wú)機(jī)分子三種。 (7)按膜的外形分 納濾膜可制成膜片、管狀膜和中空纖維膜形狀。 82 (5)按膜的功能和作用分 納濾膜屬滲透膜范疇 ，滲透壓在膜的傳遞過(guò)程中起重大作用 。 (4)按制膜工藝分 納濾膜有溶液相轉(zhuǎn)化膜、熔融熱相變膜、復(fù)合膜和動(dòng)力形成膜等，如 CA膜為溶液相轉(zhuǎn)化膜， CTA中空纖維為熔融熱相變膜。 活性膜是在透過(guò)膜的過(guò)程中透過(guò)組分的化學(xué)性質(zhì)可改變；被動(dòng)膜是指透過(guò)膜前 、 后的組分沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化 。 通用的復(fù)合膜大多是用聚砜多孔支撐膜制成 ， 而表層致密的芳香族聚酰胺薄層是以界面聚合法形成的 。 (1)按膜的材料分 納濾膜有醋酸纖維素及其衍生物膜 、 芳香族聚酰胺膜 、 磺化聚砜 (SPS)、 磺化聚醚砜 (SPES)等 。 ? 2022年 9月 28日，全國(guó)第一張納濾膜在吉林市金賽科技有限公司研制成功，金賽科技成為到目前為止我國(guó)為數(shù)不多的納濾膜生產(chǎn)基地。 79 ? 我國(guó)從 20世紀(jì) 90年代才開(kāi)始研究納濾，在實(shí)驗(yàn)室中相繼開(kāi)發(fā)了 CACTA納濾膜、 SPES涂層納濾膜、芳香聚酰胺復(fù)合納濾膜和其他荷電材料的納濾膜；對(duì)納濾膜分離性能和機(jī)理行了實(shí)驗(yàn)研究，并取得了一定進(jìn)展。 78 ? 20世紀(jì) 80年代初期，美國(guó) Film Tec的科學(xué)家研制了一種薄層復(fù)合膜 (NF NF50、 NF70)，由于其表面孔徑處于納米級(jí)，能去除尺寸約 1nm的分子，因而簡(jiǎn)稱(chēng)納濾膜 ? 到了 90年代，納濾膜得到飛速發(fā)展，針對(duì)不同的應(yīng)用領(lǐng)域相繼開(kāi)發(fā)了一批分離性能獨(dú)特的納濾膜，并已實(shí)現(xiàn)商品化，如 NTR729HF， NTR7250，NTR7400， NF45， NF90， SU600等。 ? 納濾的研究可以追溯到 20世紀(jì) 70年代中后期用哌嗪與均苯三甲酰氯和間苯二甲酰氯通過(guò)界面聚合得到了 NS300膜。 75 納濾 76 主要內(nèi)容 （一） 納濾的發(fā)展概況 （二） 納濾膜的分類(lèi) （三） 納濾膜的制備 （四） 納濾膜的分離性能與原理 （五） 納濾裝置與膜污染防治 （六） 納濾膜的主要應(yīng)用 77 第一節(jié) 納濾的發(fā)展概況 ? 納濾是 20世紀(jì) 70年代中后期開(kāi)發(fā)的一種新型膜分離過(guò)程。 裝置操作簡(jiǎn)單，啟動(dòng)快，易于維護(hù)，容易控制。 72 超濾應(yīng)用 ? 特 點(diǎn) 分離過(guò)程在常溫和較低壓力的條件下進(jìn)行，能耗低，不需加熱，不需加藥即可達(dá)到分離、濃縮、分離、純化分級(jí)的目的。 69 超濾膜的清洗 超濾膜污染的防治 （ 1）改變膜結(jié)構(gòu)和組件結(jié)構(gòu)； （ 2）采用親水性超濾膜或負(fù)荷電膜； （ 3）對(duì)料液進(jìn)行預(yù)處理； （ 4）選擇合適操作條件。分離物料的生產(chǎn)量常比控制濃差極化所需的最小流量還小，因此采用部分循環(huán)方式 66 錯(cuò)流過(guò)濾 ? 間歇錯(cuò)流 截留液全循環(huán) 截留液部分循環(huán) 67 ? 連續(xù)錯(cuò)流 單段連續(xù)操作 多段連續(xù)操作 68 超濾膜的污染與清洗 超濾膜的污染 是被分離物質(zhì)中某些成分吸附、留存在膜的表面和膜孔中造成的。這種方式效率最高，因?yàn)槟な冀K可保證在最佳濃度范圍內(nèi)進(jìn)行操作。 重過(guò)濾 常用于蛋白質(zhì)、酶等大分子的分離。 缺點(diǎn) ： 膜的清