納濾內部結構圖

① 工業納濾膜正確清洗方法是什麼

納濾膜清洗方抄法

一般情況下，清洗時先用低pH值後用高pH值的洗液，這主要與膜上污染物的形成因素有關。系統運行過程中，膠體粒子和有機物污染先在膜上沉積和吸附，形成膜表面的第一層垢，碳酸鹽及金屬氧化物垢是逐漸形成的，沉積於膠體垢之上，並緩慢滲入膠體中。因此，先用酸性溶液去除上部污垢，並可達到松動下層膠體的作用，然後再用鹼性溶液清洗，可快速達到清洗效果。

② 納濾膜凈水器缺點介紹

現在很多人很注重飲食的健康，也就是對水質比較有要求，在自來水使用前都會使用一些凈水器來對水進行凈化。市面上的凈水器有多種，納濾膜凈水器就是一種使用納濾膜來凈化水的凈水器，它的推動力是壓力差，追要針對的水質是自來水、地下水、湖水等。不過，納濾膜凈水器也是缺點的，那麼，這一凈水器的缺點有哪些呢?具體請看小編的介紹。

納濾膜凈水器缺點介紹一

納濾膜凈水器缺點是，超濾膜可以去除60百分號左右的有機污染，但無法去除余氯，且在沒有預處理的情況下，膜的使用壽命會縮短。也就是，納濾膜凈水器的納濾膜有孔的薄膜，但是這些孔很小，小到只能讓水這樣的分子通過，而其他比水分子大的雜質就過不去了。當然這只是理想狀態，實際上生產出來的膜沒辦法剛好讓水分子過，而且孔越小，過濾的速度就會越慢，而膜也越容易堵塞。

納濾膜凈水器缺點介紹二

這樣，納濾膜凈水器的納濾膜如果長期不更換不清洗的話，由於其吸附能力反而本身容易成為細菌和病毒的溫床，對凈水有害無益。如果不進行反沖洗，納濾膜凈水器很快都會廢掉，而國內凈水器的廠家根本就不會給你更換膜的。也就是，納濾膜凈水器的缺點是，需要經常清理或換芯，還有更換保養納濾膜。

納濾膜凈水器缺點介紹三

納濾膜凈水器缺點還有，納濾不至於象反滲透那樣把鈉、鉀都給脫除了，也就是，納濾膜凈水器在工作時，一般只允許水通過，而氯化鈉通不過。具體來講，就是納濾膜凈水器的納濾膜的一個特點是具有離子選擇性：具有一價陰離子的鹽可以大量滲過膜(但並不是無阻擋的)，然而膜對具有多價陰離子的鹽(例如硫酸鹽和碳酸鹽)的截留率則高得多。由此可見，納濾膜凈水器的產生的反滲透水喝多了對人體內部離子平衡很不好。而且，一般來講，

這樣，我們對於納濾膜凈水器的缺點了解了一些，可見，納濾膜凈水器的使用需要經常定期進行清理、保養、更換，還有納濾膜凈水器產生的水常喝對於身體健康不利。這樣，納濾膜凈水器的使用是有其合適的環境的。在此，土巴兔小編建議大家需要想要采購納濾膜凈水器，建議大家尋找相關專業人士尋求意見，了解其缺點，尋求規避方法。

③ 跪求凈水器結構原理圖

大部分凈水器採用阻篩過濾原理漸進式結構方式，由多級濾芯首尾串接而成，濾芯精密度由低到高依次排列，以實現多級濾芯分攤截留污物，從而減少濾芯堵塞和人工排污、拆洗的次數以及延長更換濾芯的周期。

還有一種新的設計思路是應用分質流通原理自潔式結構方式，它的設計思想不再是提供盡可能多的空間用於藏污納垢，而是採取分質原理，分離出一小部分潔凈水，同時又盡可能讓原水照常流通流動起來使污質隨水流及時被帶走，達到流水不腐。

這樣既得到了凈化水，又不會或不容易在機內沉澱污物，避免形成二次污染和大大減輕濾芯損耗，水質更好更安全又節能低炭。

這種新原理的自潔式凈水器獲得第七屆國際發明展金獎，為一進兩出的結構，它改善了傳統凈水器因一進一出的結構弊端導致原水雜質濃度在機內越積越高最後成為污水，也因此自潔式凈水器沒有污水和排污凈水器的概念取而代之的是洗滌水。

(3)納濾內部結構圖擴展閱讀

產品功能

過濾功能

1、凈化：能有效濾除水中泥沙、鐵銹、重金屬及余氯等，同時去除水中異色、異味、細菌、病毒等，可以達到直接飲用。

2、礦化：使水中含有多種人體所需的礦物質和微量元量，保持體內營養平衡。

3、磁化：使小分子團水更加穩定、排列有序並具有信息記憶功能 ，增加大量可被人體吸收的氧氣。

4、活化：能改變水分子結構，使大分子團水變成六角小分子團水，也叫細胞水，可以迅速與細胞內部及其周圍的分子團相互作用，將營養物質輸入細胞內部，並把有毒物質帶出。

5、弱鹼化：調節水的PH值，使其呈弱鹼性，平衡人體細胞液體的酸鹼度，改善人體健康。

濾芯功能

1、永電性：作為納米活力子具有兩個重要的物理性質，即熱電性和壓電性，它對於外界溫度和壓力的微小變化十分敏感，活力子都會將這些細微變化的熱能和動能轉化為電能，所以納米活力子具有永電性。

2、遠紅外線效應：納米活力子可以發射8—15微米的遠紅外線，能和皮膚、血液產生共振，從而達到促進血液循環，調整人體微循環，使皮膚的毛孔擴張，進而使皮膚更好的吸進營養，排出毒素，增加新陳代謝。

3、高品質纖維濾芯：直接將懸浮物、鐵銹及各種細微污染物、毛發等微小雜質去除。

4、微晶碳復合快速流體遞降分解：進一步清除水體中的殘余的重金屬、有機物、亞硝酸鹽、硫化氫、余氯及氯仿物。

5、高科技高能納米生化陶瓷：當水流經高能生化陶瓷時，在磁共振(NMR)的作用下，原本紊亂龐大的水分子鍵產生斷裂，形成充滿活力的小分子團水，水的極性重新排列組合，同時高能生化陶瓷還賦予小分子團水以高能電荷。這種狀態的水，分子間排列整齊、內聚力強，分子間吸附力小，蘊含高效能量，最接近人體細胞水。

④ 在納濾（膜分離）過程中，Rejection是什麼意思說的詳細一些謝！

Rejection是指截留率

面向飲用水制備過程的納濾膜分離技術
Application of nanofiltration membranes to drinking water proction
<<膜科學與技術 >>2003年04期
王大新 , 王曉琳

納濾膜分離技術在飲用水制備方面具有獨特的作用,是制備優質飲用水的有效方法.依據電荷效應,納濾膜可以降低水質硬度,去除飲用水中對人體有害的硝酸鹽、砷、氟化物和重金屬等無機污染物;依據篩分效應,納濾膜可以有效地去除農葯殘留物、三氯甲烷及其中間體、激素以及天然有機物等有機污染物.文章詳細綜述了國內外納濾膜技術在飲用水制備中應用研究的最新進展,納濾膜對地表水或地下水中存在的各種無機、有機污染物的分離特性及飲用水制備過程中的納濾膜污染與防治對策.

膜分離技術處理電鍍廢水的實驗研究

慧聰網 2005年9月20日10時17分 信息來源：夏俊方 網友評論 0 條 進入論壇

由圖9可知，當壓力(ΔP)小於3.0 MPa時，Cu離子截留率(R1)隨著壓力(ΔP)的增加而上升；當壓力(ΔP)大於3.0 MPa時，Cu離子截留率(R1)隨著壓力(ΔP)增加而呈下降趨勢。這一現象的原因和納濾過程相似。當壓力(ΔP)小於3.0 MPa時，Cu離子截留率(R1)的正向變化趨勢可和納濾過程作同樣的解釋。當壓力(ΔP)大於3.0 MPa時，Cu離子截留率(R1)的反向變化趨勢。這可能是由於壓力已經達到反滲透膜最佳運行壓力范圍的上限。此時，膜攔截溶質的能力已大為減弱，溶質開始大量透過膜片，導致其截留率呈下降趨勢。

由圖10可知，COD截留率(R2)隨著壓力(ΔP)的增加而上升。和Cu離子的上升變化趨勢的原因一樣，非平衡熱力學模型的Spiegler-Kedem方程能很好的解釋這一現象。

有一個問題：Cu離子的截留率(R1)和COD的截留率(R2)變化曲線不同，COD曲線沒有下降趨勢。這可能是由於反滲透膜對COD分子和Cu離子的截留能力有所差異。當運行壓力(ΔP)大於3.0 MPa時，膜對Cu離子的截留能力已經下降了很多，而對COD分子的截留能力下降不大。但可以發現，COD曲線隨著壓力的增加，已逐漸趨於平緩，這說明膜對COD的截留能力也在下降。

壓力實驗表明：SE抗污染反滲透膜的最佳運行壓力為3.0 MPa。

3.2.2濃縮倍數(n)對反滲透膜分離性能的影響

反滲透實驗採用3.0 MPa的壓力運行。反滲透濃縮實驗料液為納濾過程濃縮10倍的濃縮液，體積50L。

反滲透濃縮試驗採用濃水迴流方式，即濃水迴流入料液桶。濃縮倍數是按照料液桶內剩餘料液的體積與原始料液的體積比來確定。例如，料液桶內還剩下1/10料液時，即為濃縮10倍，取樣測試。

濃縮倍數對反滲透膜分離性能的影響曲線如圖11、12、13所示。

由圖11可知，膜通量(Jw)隨著料液濃度(C)增加而降低。這一現象和納濾過程一樣，也可以根據優先吸附——毛細孔流模型來解釋。

由圖12可知，在濃縮兩倍之前，Cu離子截留率(R1)隨濃縮倍數(n)增大而上升，之後則開始呈下降趨勢。這一現象可根據細孔理論來解釋。細孔理論的依據有兩點：其一是膜截留溶質分子主要考慮篩分作用的機理；其二是視溶質分子為剛性球。反滲透過程截留溶質(中性分子和電解質)主要是依靠篩分機理，因此可以用細孔理論來解釋。細孔理論表明：膜對溶質溶液的截留率在一定濃度范圍內隨溶液濃度的變化不大，可視為不變。在本實驗中，濃縮兩倍的濃度可能還未超出細孔理論所限定的范圍，溶質濃度雖然增加，但還不能大量通過膜片，因此溶質的透過量變化不是很大。而同時，膜通量(Jw)在下降，但下降趨勢不是很大。綜合溶質透過量和膜通量兩方面的因素，Cu離子的截留率呈略微上升的趨勢。濃縮2倍以後，該濃度值可能已經超過細孔理論所限定的范圍，溶質濃度的進一步增加導致其透過膜片的量開始逐步增加，因而Cu的截留率(R1)會呈下降趨勢。

由圖13可知，在濃縮6倍之前，COD離子截留率(R2)隨濃縮倍數(n)增大而上升，之後則開始呈下降趨勢。這一現象的原因和Cu離子截留率變化的原因一樣。反滲透膜截留COD分子和Cu離子所依據的都是篩分原理，導致COD截留率在濃縮6倍時出現下降趨勢，可能是6倍濃度是超過細孔理論所限定范圍的臨界點。

表2 反滲透濃縮分離實驗數據表

項目濃度濃縮倍數 滲透液(mg/L) 濃縮液(mg/L) 截留率 膜通量(L/min)
Cu離子 COD Cu離子 COD Cu離子 COD
初 始 4.07 343 1478 2430 99.72% 85.88% 0.393
2 倍 6.06 552 2950 4375 99.79% 87.38% 0.346
4 倍 17.17 923 5889 8010 99.71% 88.48% 0.224
6 倍 47.78 1200 9183 11920 99.48% 90.16% 0.133
8 倍 121.49 4160 12216 15000 99.01% 72.27% 0.036
10 倍 220.45 5510 14325 17020 98.46% 67.63% 0.021

6．反滲透濃縮的實驗結果

反滲透濃縮實驗的目的是希望能夠盡可能的濃縮料液，本次實驗是在納濾濃縮的基礎上將料液再濃縮10倍，實驗數據如表2所示。

由表2可以知道，在初始狀態時，料液Cu離子濃度為1478mg/L，滲透液濃度為4.07mg/L；料液濃縮10倍後，其濃度達到14625mg/L，透過液濃度為220.45mg/L。

在初始狀態時，料液COD值為2430mg/L，滲透液濃度為343mg/L；濃縮10倍後，濃縮液COD為17020mg/L，滲透液濃度為5510mg/L。

4. 結論

通過實驗室規模的實驗，研究了不同壓力(ΔP)和濃縮倍數(n)條件下，納濾膜和反滲透膜的分離性能，得到如下結論：

1．在ΔP=1.5 MPa條件下進行濃縮，納濾膜可以使料液濃縮近10倍，料液體積濃縮為原來的1/10。納濾膜對Cu離子的截留率在96%以上，對COD的截留率在57%以上。隨著濃度的增加，納濾膜的截留率會降低。

2．在ΔP=3.0 MPa條件下進行濃縮，反滲透膜可以使料液濃縮近10倍，料液體積濃縮為原來的1/10。反滲透膜對Cu離子的截留率在98%以上，對COD的截留率在67%以上。隨著濃度的增加，反滲透膜的截留率會降低。

3．本實驗在濃縮過程中，沒有調整料液pH值。原因是pH值對膜分離性能確有影響，但在實際工程中調整pH值需要增加設備投資和運行費用。綜合權衡效果和投資這兩方面的影響，實際工程中一般不會調節對廢水pH值後再進行膜分離處理。

4．和反滲透階段相比，納濾階段的透過液濃度不是太高。因此，納濾階段的濃縮倍數應該還可以提高。

Research on The Treatment of Electroplating Rinsing Wastewater

with Separating Membrane

Xia junfang1，Gao qilin2

(1． Xia junfang， Shanghai Wantyeah Environment engineering CO.,Ltd )

(2．Cao haiyun )

Abstract In this article, the NF+RO system is used to condense the copper electroplating rinsing wastewater. The study show: In the NF phase, at the condition of that pressure(ΔP)=1.5 MPa , the wastewater can be condensed 10 times; The rejection for copper is above 96% and COD is above 57%. In the RO phase, at the condition of that pressure(ΔP)=3.0 MPa , the wastewater can be condensed 10 times; The rejection for copper is above 98% and COD is above 67%. When the the concentration of the wastewater increased, the rejection of NF and RO decreased.

Key words: Membrane separating, Nanofiltration, Reverse Osmosis, Condense,

Electroplating Wastewater

參考文獻

[1] 許振良. 膜法水處理技術. 北京：化學工業出版社，2001 ：1～2

[2] Wang X L et al. Electrolyte transport through nanofiltration membranes by the space-charge model and the comparison with Teorell-Meyer-Siever model. Journal of Membrane Science. 1995，103：117～133

[3] Nakao. S.,Kimura S. Models Transport Phenomena and Their Applications for Ultrafiltration Data. Journal of Chemical Engineering of Japan. 1982(15)：200～204。

⑤ 納濾膜與RO膜有何區別

1、凈化的水分子不同

納濾膜：截留有機物的分子量大約為150-500左右，截留溶解性鹽的回能力為2-98%之間，對單價陰離子鹽答溶液的脫鹽低於高價陰離子鹽溶液。

RO膜：可阻擋所有溶解的無機分子以及任何相對分子質量大於100的有機物，水分子可通過薄膜成為純水，對水中二價離子的脫除率可達99.5%，對一價離子的脫除率也在95%以上。

2、應用范圍不同

納濾膜：可應用於水質的軟化、降低TDS濃度、去除色度和有機物，它的大部分應用領域是飲用水的軟化和有機物的脫除。

RO膜：廣泛應用於太空水、純凈水、超純水的制備；化工工藝中水的濃縮、分離、提純及純水制備；海水、苦鹹水淡化；造紙、電鍍、印染等行業用水、中水及工業廢水的回用。

3、工作原理不同

納濾膜：納濾是在壓力差推動力作用下，鹽及小分子物質透過納濾膜而截留大分子物質，介於超濾和反滲透之間。

RO膜：採用反滲透方式，以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑。

⑥ 如何自己組裝一套家用凈水器，凈化農村淺層地下水，求設計圖或結構圖

農村用800內完全搞定，不懂可以問我，不用設計圖的。農村大多是泥沙水鹼偏高、水壓過低、使用前置加純水機就可以，需要定製的地方是泵和濾芯組合。

⑦ 納濾凈水機

超濾膜技術概述
超濾膜技術概述
● 21世紀高新技術之一；
● 21世紀最有發展前途的高科技之一；
● 國家「七.五」和「八.五」 重點科技攻關項目；
● 常溫低壓下操作、無相變、能耗低；
● 生活飲用水、污水處理的主流趨勢技術。
超濾膜分離技術作為二十一世紀六大高新技術之一，以其常溫、低壓操作、無相變、能耗低等顯著特點成為一種分離過程的標准，在歐美等發達國家和地區得到了廣泛的使用。國家科委對超濾膜分離技術的開發也非常重視，將超濾膜分離技術作為國家「七.五」和「八.五」的重點科技攻關項目，投入大量的資金和人力，開展專項科技攻關項目，使我國的超濾技術水平迅速提高。在《「十五」國家火炬計劃重點支持的技術領域》中將超濾膜技術列為火炬計劃重點支持的六大高新技術領域中重點鼓勵發展的產業，進一步推進了國內超濾膜技術的發展和應用。隨著制膜技術的發展和生產規模化，使超濾膜性能更加穩定，制膜成本大為降低，目前超濾膜在飲用水凈化、工業用水處理、飲料、生物、食品、醫葯、環保等許多方面已得到廣泛應用。 ※超濾膜過濾原理 超濾是一種利用膜分離技術的篩分過程，以膜兩側的壓力差為驅動力，以超濾膜為過濾介質，在一定的壓力下，當原液流過膜表面時，超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液，而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側，成為濃縮液，因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔，其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質和微量元素通過，而最小細菌的體積都在0.02微米以上，因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來，從而實現了凈化過程。 1、超濾膜的制水流程 自來水先進入超濾膜管內，在水壓差的作用下，膜表面上密布的許多0.01微米的微孔只允許水分子、有益礦物質和微量元素透過，成為凈化水。而細菌、鐵銹、膠體、泥沙、懸浮物、大分子有機物等有害物質則被截留在超濾膜管內，在超濾膜進行沖洗時排出。如圖：1.1 2、超濾膜沖洗流程 超濾膜使用一段時間後，被截留下來的細菌、鐵銹、膠體、懸浮物、大分子有機物等有害物質會依附在超濾膜的內表面，使超濾膜的產水量逐漸下降，尤其是自來水質污染嚴重時，更易引起超濾膜的堵塞，定期對超濾膜進行沖洗可有效恢復膜的產水量。如圖：1.2 3、超濾膜濾芯 將成束的超濾膜絲經過澆鑄工藝後製成如上圖3所示的超濾芯，濾芯由ABS外殼、外殼兩端的環氧封頭和成束的超濾膜絲三部分組成。環氧封頭填充了膜絲與膜絲之間的空隙，形成原液與透過液之間的隔離，原液首先進入超濾膜孔內，經超濾膜過濾後成為透過液，防止了原液不經過濾直接進入到透過液中。 4、超濾膜濾芯膜絲總面積的計算： 在單位膜絲面積產水量不變的情況下，濾芯裝填的膜面積越大，則濾芯的總產水量越多， 其計算公式為： S內=πdL×n S外=πDL×n 其中：S內為膜絲總內表面積，d為超濾膜絲的內徑； S外為膜絲總外表面積，D為超濾膜絲的外徑； L為超濾膜絲的長度； n為超濾膜絲的根數。如圖：2 ※內壓式和外壓式中空纖維超濾膜 一支超濾膜由成百到上千根細小的中空纖維絲組成，一般將中空纖維膜內徑在0.6-6mm之間的超濾膜稱為毛細管式超濾膜，毛細管式超濾膜因內徑較大，不易被大顆粒物質堵塞。按進水方式的不同，超濾膜又分為內壓式和外壓式兩種： 1、 內壓式： 即原液先進入中空絲內部，經壓力差驅動，沿徑向由內向外滲透過中空纖維成為透過液，濃縮液則留在中空絲的內部，由另一端流出，其流向參見下圖4所示： 2、外壓式: 中空纖維超濾膜則是原液經壓力差沿徑向由外向內滲透過中空纖維成為透過液，而截留的物質則匯集在中空絲的外部，其流向見圖5所示： ※超濾膜的性能表徵 超濾膜的性能通常是指膜的物化性能和分離透過性能，物化性能主要包括膜的機械強度、耐化學葯品、耐熱溫度范圍和適用PH值范圍等，分離透過性能主要指膜的水通量和切割分子量及截留率。 ※超濾膜材料及特性主要材料：聚丙烯腈（PAN）、聚氯乙烯（PVC）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚醚碸（PES）等。
PAN膜：
● 具有優良的化學穩定性，有耐酸、耐鹼以及耐水解的性能，能廣泛應用於各種領域；
● 膜絲具有很好的強度和柔韌性；
● 經過親水改性，產水量大，並具備很強的抗污染性。
● 膜絲配方材料少，工藝容易控制，不會出現象PVC原料配方材料多而導致膜本身的異味問題。

PVDF膜：
● 耐紫外線，有優良的耐污染和化學侵蝕性能；
● 耐熱溫度可以達到140℃，可採用超高溫的蒸汽和環氧乙烷殺菌消毒；
● 能在較寬的PH（1-13）范圍內使用，可以在強酸和強鹼和各種有機溶劑條件下使用。
※影響超濾膜產水量因素
1、溫度對產水量的影響：溫度升高水分子的活性增強，粘滯性減小，故產水量增加。反之則產水量減少，因此即使是同一超濾系統在冬天和夏天的產水量的差異也是很大的。
2、操作壓力對產水量的影響：在低壓段時超濾膜的產水量與壓力成正比關系，即產水量隨著壓力升高隨著增加，但當壓力值超過0.3MPa時，即使壓力再升高，其產水量的增加也很小，主要是由於在高壓下超濾膜被壓密而增大透水阻力所致。
3、進水濁度對產水量的影響：進水濁度越大時，超濾膜的產水量越少，而且進水濁度大更易引起超濾膜的堵塞。
4、流速對產水量的影響：流速的變化對產水量的影響不像溫度和壓力那樣明顯，流速太慢容易導致超濾膜堵塞，太快則影響產水量。

⑧ 納濾膜的水滲透系數和溶質滲透系數是多少

利用孔模型分析膜孔結構

本文基於孔模型，從膜對NaCl溶液的透過實驗中，得到8種膜的結構參數，實驗結果表明，從溶質透過膜的參數與從溶劑透過膜的參數得到的膜結構參數並不一致。根據孔模型由溶質的Stokes半徑γs得到的膜孔半徑γp與根據透過溶劑而計算出的膜孔半徑γω之間存在線性關系，對於CA膜，它們的關系式是：γω＝10.50(γp-1.739)，γp與γω之間的相關關系是0.9986，對於γp的標准偏差是0.14。
關鍵詞：孔模型；膜結構參數；CA膜
ANALYSIS OF MEMBRANE STRUCTURE PARAMETERS BY PORE MODEL

LUO Ju-fen， MO Jian-xiong
(The Development Centr of Water Treatment Technology, SOA Hangzhou 310012)

Abstract:Based on the pore model, structural parameters of the eight kinds of membranes were determined with permeation experiments of aqueous solution of sodium chloride. The parameters determined from P differ from that obtained from Lp. There is a good linear correlation between rp which obtained from the solute radius rs and rω which obtained from the pure water flux. For cellulose acetate membranes, the relation of rp and rω can be written as rω ＝10.50(rp-1.739). The linear correlation coefficient between rp and rω is 0.9986 and for rp its standard deviation is 0.14.
Key words:pore model； structure parameters； CA membrane

測定膜結構參數對於預測溶質透過膜的傳遞性能是很重要的。為了能測定膜的結構參數，出現了摩擦模型，孔模型，改進的孔模型，SHP模型等。Nakao和Kimura等針對單組分水溶液，將這些模型應用到超濾膜分離體系和納濾膜分離體系，以不同溶質的滲透實驗計算了超濾膜和納濾膜的γp和Ak/△x值〔1-3〕。
本文通過膜對NaCl水溶液的透過實驗，在確定不可逆過程熱力學遷移方程中的三個參數後，基於改進的孔模型〔6〕，得到8種分離膜的結構參數，並比較了從溶質和從溶劑透過性能所得到膜孔結構參數的區別。這些膜對NaCl的脫除率在15%～99%之間，其中有部分膜是超濾膜。

1 理 論
壓力驅動過程中膜的遷移過程可以用不可逆過程熱力學來描述。Kedem和Katchalsky〔4〕基於線性非平衡熱力學唯象理論提出如下的傳遞方程：

Jv＝Lp(△P-σ△π) (1)

Js＝ω△π＋(1-σ)Jv. (2)

利用Van't Hoff等式△π＝RT△Cs，則式(2)可以寫成

Js＝P△Cs＋(1-σ)Jv. (3)

為解決膜二邊平均濃度的問題，Spiegler等〔5〕將等式(3)改寫成另一種形式：

Js/△C＝P＋(1-σ)(JvCln/△C) (4)

等式(3)、(4)是作為反滲透膜(具有高溶質分離率)的傳遞方程提出的，Nakao在他的實驗中〔2〕說明等式(3)、(4)也適用於作為超濾膜的傳遞方程。
在這些等式中，膜的表徵以三個傳遞系數表示：純水透過系數Lp，溶質滲透系數ω或P和反射系數σ。但上述唯象方程屬於黑箱模型，不能得到有關膜內部透過機理的情況，因此，出現一些利用膜結構來說明σ和P的傳遞模型。
Pappenheimer等提出了傳遞「孔理論」來計算通過毛細管的遷移過程，在這個理論中，溶質通量包括過濾流和擴散流，這二種流動都受到進入膜孔時位阻障礙和孔內摩擦阻力的影響。Verniory等人〔6〕利用Haberman和Sayre的計算和摩擦模型改進了這種「孔理論」，根據這種改進的孔理論，膜結構可以用參數σ和P來預測。假設圓柱形膜孔的孔徑與孔長分別為常數rp和△x，並且球狀溶質半徑為rs，則溶質通量可表示成

(5)

這里Ak是總的貫通孔面積與膜有效面積之比，SD和SF分別是擴散流和過濾流的位阻因數，並且是rs與rp比值q的函數，其中：

SD＝(1-q)2 (6)

SF＝(1-q)2(1＋2q-q2) (7)

f(q)和g(q)是圓形壁面效應的修正因數，由Haberman和Sayre計算如下：

f(q)＝(1-2.1q＋2.1q3-1.7q5＋0.73q6)/(1-0.76q5) (8)

g(q)＝〔1-(2/3)q2-0.2q5〕/(1-0.76q5) (9)

將式(5)與式(3)相比較，則膜的參數σ和P可用下式表示

σ＝1-g(q)SF (10)

P＝Df(q)SD(Ak/△X) (11)

在孔模型中，純水通量用Hagen-Poiseuille式表示，因此，純水透過速率Lp可以寫成：

Lp＝(r2p/8μ).(AK/△X) (12)

2 實 驗
2.1 實驗裝置

實驗裝置如圖1所示。

圖1 實驗裝置示意圖
1.原液池，2.微濾器，3.恆流泵，4.測試池，
5.微型電導檢測器，6.磁攪拌子，6.硅壓力感測器

2.2 實驗條件和過程
首先，將膜充分潤濕後置於測試池，用純水預壓1h，預壓壓力為膜最高實驗壓力的1.2倍左右。然後原液換成0.01mol/L NaCl溶液，測定不同壓力時透過液流速JV和濃度C3，利用式(4)，根據Js/△C和JVCln/△C的關系，採用最佳擬合，得到膜性能參數σ和P，將σ和P代入(10)和(11)式，就能根據溶質的Stokes半徑rs而算出膜孔半徑rp和膜的Ak/△X值。在25℃條件下，NaCl-H2O體系的Stokes半徑rs＝1.616×10-10m。
利用式(1)計算膜的Lp值。
將Lp值和由式(11)得到的Ak/△X值代入Hegen-Poiseuille式(12)中，則可得到根據透過溶劑而計算出的膜孔孔徑rω。

3 結果和討論
在測試壓力范圍內，透過液流速與壓力成直線關系，並且實驗中透過液通量與純水通量幾乎一致，因此，實驗滲透壓可以忽略不計。並且這也表明，實驗過程中沒有出現污染或嚴重濃差極化現象。
3.1 壓力的影響
壓力對脫除率的影響是很大的，隨壓力增加，R值也增加，R值增加到某個數值後，變化趨緩。因此，對於表示膜的特徵來說，R不是一個很合適的參數。
3.2 膜性能參數的確定
用以下方法確定膜的三個遷移參數Lp、σ和P。
純水透過參數Lp利用實驗的透過速率從式(1)可以得到，滲透壓△π忽略不計，參數σ和P則利用對數平均濃度Cln從式(4)中可以確定。從實驗數值看，Js/△C和Jυ.Cln/△C是一相當好的直線關系，這樣參數σ和P也可從這條直線的斜率和截距中求得。
8種膜的三個性能參數列於表1。

表1 膜的性能參數Lp、σ、P

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
σ 0.943 0.903 0.899 0.857 0.457 0.131 0.313 0.2998
P×107(m/s) 3.33 12.65 7.17 5.03 24.5 10.2 24.0 5.95
Lp×1012(m/Pa.s) 4.84 10.32 4.48 4.40 9.12 11.05 14.80 12.67

從表1可知，實驗所用膜對NaCl的σ值在0.131～0.943之間。
3.3 膜結構參數的計算
根據改進的「孔模型」，式(10)的關系式可如圖2所示，因此，在膜的σ值已知時，可從式(10)求出q值，再代入溶質的Stokes半徑即可得到膜的rp值(＝rs/q)

圖2 σ與q之間關系

列於表2的膜的另一個結構參數Ak/△X也是基於孔模型，採用式(11)從q值和實驗數值溶質的滲透系數P計算得到。

表2 從孔模型中得到的膜結構參數rP和△X值

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
rp×1010(m) 2.02 2.18 2.21 2.31 3.85 8.78 5.19 5.39
Ak/△x(m-1) 2.72×105 3.67×105 1.78×105 7.98×104 1.9×104 1.63×103 8.20×103 1.91×103

若將膜的Ak/△X值和表1中的Lp值代入式(12)，則可得到由水的透過速率Lp得到的膜孔半徑，以rω表示，結果見表3。
表3 由水的透過速率得到的膜孔半徑rω

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
rω×1010(m) 3.77 4.74 4.49 6.64 19.6 73.6 38.0 72.9

比較表2和表3，可看到，rω與rp並不一致，並且rω大於rp。
不同文獻〔1.3〕在利用「孔模型」時，提到由P得到的Ak/△X值與由Lp得到的Ak/△X值之間存在偏差，即從溶質透過膜參數與從溶劑透過膜參數得到的膜結構參數並不一致。
以rp對rω作圖，可看到除了8#膜，其餘膜的rp與rω幾乎落在一條直線上，見圖3。因8#膜為SPS膜，其餘的均為CA膜。8#膜的rp與rω的關系不在直線上。也許，因材料不同，它的斜率和截距不同。

圖3 rp與rω關系

除去8#膜的rp和rω值，對其餘7種膜的rp和rω進行線性回歸的結果是：

rp＝0.09527rω＋1.739 (13)

或者改寫成

rω＝10.50(rp-1.739) (14)

rp與rω之間的線性相關系數是0.9986，對rp的標准偏差是0.14。因此，可以認為對於CA膜，在NaCl水溶液體系中，根據孔模型由膜性能參數σ和P得到的膜孔半徑rp與根據透過溶劑而計算出的膜孔半徑rω之間存在線性關系。
由式(14)和圖3可知，當rp小於1.74×10-10m時，rω已為零，也即此時，膜的純水透過速率為零。這與祝振鑫等〔7〕推導的當網路孔半徑小到2.0×10-10m時，膜產率為零的推論非常相近。水分子半徑為0.87×10-10m，也即當孔道小於兩個水分子時，水分子即被卡住，使水不能流動。

4 結 論
本文利用孔模型，對8種膜的性能參數和結構參數進行了測定。實驗表明，由溶質的Stokes半徑基於孔模型得到的膜孔半徑rp與從溶劑水的透過速率得到的膜孔半徑rω並不一致，但存在線性關系。對於CA膜，在NaCl水溶液體系中，它們的關系是: rω＝10.50(rp-1.739)。相關關系是0.9986，對於rp的標准偏差是0.14。這也表明當rp小到1.74×10-10m時，膜的純水透過速率為零。
對其它材料製成的膜的rp與rω之間關系有待進一步實驗。

⑨ RO反滲透膜技術原理，家用凈水設備反滲透食物剖面圖

反滲透又稱逆滲來透，一種以壓力差源為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因為它和自然滲透的方向相反，故稱反滲透。根據各種物料的不同滲透壓，就可以使大於滲透壓的反滲透法達到分離、提取、純化和濃縮的目的。

⑩ 怎麼辨別海德能納濾膜的真假

隨著污水處理行業越來越成熟，每一個膜元件對應的功能都可以「抗版起」一個凈水器權，像反滲透膜、超濾膜、海德能納濾膜等膜元件，其中海德能納濾膜是沖出來的一匹黑馬，它的特點致使它得到廣泛的使用。今天小編給大家介紹怎麼辨別海德能納濾膜的真假?
海德能納濾膜在學術界並沒有給出一個固定的概念，但是他是屬於過濾精度介於超濾膜和反滲透膜之間的一種膜元件，在壓差推動力作用下，鹽及小分子物質可以透過廣州海德能納濾膜，大分子物質被截留，也可以稱為選擇性反滲透，可以看作超低壓反滲透膜的延伸。但是相對於超濾膜和反滲透膜它還是有一定區別的。
與反滲透膜相比較：兩者之間比較明顯的就是用戶可以根據產水量、對一價離子的去除率兩項指標來判斷，產水量低，並且一價離子去除率高，就證明是反滲透膜冒充的海德能納濾膜。
與超濾膜相比較：海德能納濾膜的過濾精度是高於超濾膜的，水中的二價離子是可以去除的，過濾後如果出現鈣、鎂等二價離子，就說明膜孔以超濾孔居多，所以是超濾膜冒充海德能納濾膜的。
以上就是小編針對怎麼辨別海德能納濾膜的真假做的簡單介紹，希望可以幫助到大家。