一種通用的廣義定義是“膜”為兩相之間的一個(gè)不連續(xù)區(qū)間。因而膜可為氣相、液相和固相,或是他們的組合。簡(jiǎn)單的說(shuō),膜是分隔開(kāi)兩種流體的一個(gè)薄的阻擋層。描述膜傳遞速率的膜性能是膜的滲透性。
形象地說(shuō),膜就像一張篩網(wǎng),可以攔下大的、透過(guò)小的。但這張篩網(wǎng)與眾不同的是它的孔徑很小,進(jìn)行的是大小分子的分離。我們只要選擇合適孔徑的膜,就可以進(jìn)行所需的分子級(jí)分離。
膜的厚度一般為微米級(jí),依據(jù)其孔徑的不同,可將膜分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜。錯(cuò)流過(guò)濾膜工藝中各種膜的分離與截留性能以膜的孔徑和截留分子量來(lái)加以區(qū)別,納濾膜是孔徑在1—10納米(nm)之間,容許低價(jià)離子等透過(guò)的一種功能性半透膜。也就是說(shuō),灰塵、膠體的直徑為50000納米以上,細(xì)菌、重金屬直徑分別為100、50納米以上,均被納濾膜阻擋。
納濾膜作為一種介于反滲透膜和超濾膜之間的新型的壓力驅(qū)動(dòng)膜,納濾膜兼具物理分離、出水水質(zhì)高且穩(wěn)定的雙重特質(zhì)。通常來(lái)看,制造納濾膜主要通過(guò)界面聚合反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)看,哌嗪和均苯三甲酰氯兩種小分子分別溶解于水和油中,互不相容的水油接觸后,兩種小分子在水油界面處發(fā)生聚合反應(yīng)。廣泛用于深度水處理、硬水軟化、苦咸水處理等領(lǐng)域,納濾膜能去除水中特定的有機(jī)物、色素與鹽。
納濾膜的脫鹽率一般在80到90%之間,主要應(yīng)用于大分子物質(zhì)的濃縮和純化。其對(duì)Na+和Cl-單價(jià)離子的截留率較低,實(shí)踐證明納濾可以代替沉淀、pH調(diào)節(jié)和蒸發(fā)等過(guò)程,達(dá)到產(chǎn)品純化和濃縮的目的。通俗講就是能有效去除各種污染物、重金屬等,保留水中礦物質(zhì)和微量元素。由于生物降解型溶解有機(jī)碳(BCOD)大幅減少,納濾膜也進(jìn)一步改善了產(chǎn)水的生物穩(wěn)定性。