淺談納濾膜技術(shù)在飲水處理中的應(yīng)用
納濾原理與超濾及反滲透等膜分離過程一樣,納濾也是以壓力差為推動力的膜分離過程,是一個不可逆過程。與其他膜分離過程比較,納濾的一個優(yōu)點(diǎn)是能截留透過超濾膜的小分子量的有機(jī)物,又能透析反滲透膜所截留的部分無機(jī)鹽——也就是能使“濃縮”與脫鹽同步進(jìn)行。
納濾膜分離需要的跨膜壓差一般為0.5~2.0MPa,比用反滲透膜達(dá)到同樣的滲透能量所必須施加的壓差低0.5~3MPa。在同等的外加壓力下,納濾的通量要比反滲透大得多,而在通量一定時,納濾所需的壓力則比反滲透的低很多。
所以用納濾代替反滲透時,“濃縮”過程可更有效、快速地進(jìn)行,并達(dá)到較大的“濃縮”倍數(shù)。一般來講,在使用納濾膜進(jìn)行的膜分離過程中,溶液中各種溶質(zhì)的截留率有如下規(guī)律:
1、隨著摩爾質(zhì)量的增加而增加。
2、在給定進(jìn)料濃度的情況下,隨著跨膜壓差的增加而增加。
3、在給定壓力的情況下,隨著濃度的增加而下降。
4、對于陰離子來說,按NO3-、CI-、OH -、SO42-、CO32-順序上升。
5、對于陽離子來說,按H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+順序上升。
以飲用水處理為例,納濾膜替代反滲透膜的主要優(yōu)勢在于其產(chǎn)水率高,這主要是因?yàn)榧{濾膜可透過絕大部分的一價鹽,從而減少膜兩側(cè)的滲透壓,增加有效推動力。部分無機(jī)鹽的透過也可以使所飲用的水含礦物質(zhì),避免長期飲用不含礦物質(zhì)水造成的生理影響。
納濾膜在飲水處理中除了軟化之外,多用于脫色、去除天然有機(jī)物與合成有機(jī)物(如農(nóng)藥等)、三致物質(zhì)、消毒副產(chǎn)物(三鹵甲烷和鹵乙酸)及其前體和揮發(fā)性有機(jī)物,保證飲用水的生物穩(wěn)定性等。
納濾出水是低腐蝕性的,對飲用水管網(wǎng)的使用期和管道金屬離子的溶出有正面的影響,有利于保護(hù)配水系統(tǒng)的所有材料。采用納濾膜系統(tǒng)能夠使管網(wǎng)中鉛的溶解減少50%,同時使其他溶出的金屬離子濃度滿足飲水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。納濾可以截留二價以上的離子和其他顆粒,所透過的只有水分子和一些一價的離子。納濾可以用于生產(chǎn)直飲水,出水中仍保留一定的離子,并可降低處理費(fèi)用。
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編輯:喬妹? 技術(shù):星星