納濾設(shè)備/膜(NF)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,納濾膜的一個(gè)很大特征是膜本體帶有電荷性,這是它在很低壓力下仍具有較高脫鹽性能和截留分子量為數(shù)百的膜,也可脫除無(wú)機(jī)鹽的重要原因。
納濾膜分離過程無(wú)任何化學(xué)反應(yīng),無(wú)需加熱,無(wú)相轉(zhuǎn)變,不會(huì)破壞生物活性,不會(huì)改變風(fēng)味、香味,因而被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于飲用水的制備和食品、醫(yī)藥、生物工程、污染治理等行業(yè)中的各種分離和濃縮提純過程。
2)工作原理
膜分離是利用膜對(duì)混合物中各組分的選擇滲透作用性能的差異,以外界能量或化學(xué)位差為推動(dòng)力對(duì)雙組分或多組分混合的氣體或液體進(jìn)行分離、分級(jí)、提純和富集的方法。膜孔徑處于納米級(jí),適宜于分離分子量在100~1000,分子尺寸約為1 nm的溶解組分的膜工藝被稱為納濾(NF)。NF膜分離需要的跨膜壓差一般為0.5~2.0 MPa,比用反滲透膜達(dá)到同樣的滲透能量所必需施加的壓差低0.5~3 MPa。根據(jù)操作壓力和分離界限,可以定性地將NF排在反滲透和超濾之間,有時(shí)也把NF稱為"低壓反滲透"或"疏松反滲透"。20世紀(jì)70年代J. E. Cadotte 研究NS-300膜,即為研究NF膜的開始。當(dāng)時(shí),以色列脫鹽公司用" 混合過濾"來(lái)表示介于反滲透與超濾之間的膜分離過程,后來(lái)美國(guó)的公司把這種膜技術(shù)稱為納濾,一直沿用至今。之后,NF發(fā)展得很快,膜組件于80 年代中期商品化。目前,NF已成為世界膜分離領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。