文档介绍：纳滤对无机物和有机物的去除效果比较
侯立安 1 吴鸿辉 2
(,北京 100011; ,西安 710025)
摘要:首先对纳滤的定义及分离机理作了介绍。然后选用 TS40 纳滤膜和 TS80
纳滤膜对某天然井水进行有机物以及无机离子截留的实验。实验结果表明:TS40
纳滤膜能够有效的去除有机物,而对无机离子的去除率较低。TS80 纳滤膜对二
价离子的去除率比一价离子的去除率要高,最高达 %,而对于有机物的去除
效果较低。TS40 纳滤膜对钙、镁离子去除率分别为 %和 60%,而对钾、钠离
子的去除率只有 %和 %,因为钙离子对人体有益,而且其膜出水pH 降低
值最小,有害有机物的去除率最高,所以 TS40 纳滤膜更适合于运用于提供健康
饮水。
关键词:纳滤 TS40 TS80 无机物有机物

遍,直接导致了地下水中有害无机物和有机物含量的增加,这给人们的日常饮用
水构成了严重的威胁。所以对于水中的无机物及有机物的去除越来越受到国内外
学者们的关注。膜分离技术是一项新兴的分离技术,它具有物料无变相、能耗低、
设备简单、操作方便和适应强等特点。自从20 世纪 60 年代开始大规模工业化应
用,发展十分迅速,被誉为 20 世纪末 21 世纪初最有发展前途的高技术之一。而
纳滤膜技术是 20 世纪 80 年代末发展起来的新型膜技术,因其对多价离子和相对
分子质量在 300 以上的有机物的截留率较高,所以近年来在国际上发展较快。本
文选用两种纳滤膜,运用设计的纳滤工艺对实际的原水进行分离实验研究,以期
能够改进饮用水净化的技术。
1 纳滤技术
纳滤的定义
通常,纳滤的定义包括以下六个方面:
(1) 介于反渗透与超滤之间;
(2) 孔径在 1nm 以上,一般 1~2nm;
(3) 截留分子量在 200~1000 道尔顿;
(4) 膜材料可采用多种材质,如醋酸纤维素、醋酸-三醋酸纤维素、磺化聚
砜、磺化聚醚砜、芳香聚酰胺复合材料和无机材料等;
(5) 一般膜表面带负电;
中国城镇水网(6) 对氯化钠的截留率小于 90%。
纳滤膜的分离机理
纳滤膜对盐的截留性能主要是由于离子与膜之间的静电相互作用,
效应(Donnan effect)。盐离子的电荷强度不同,膜对离子的截留率也有所不同。
对于不同价态离子的多元体系,由于膜对各种离子的选择性有异,根据道南效应
不同,离子透过膜的比例不同。而对于中性物质(不带电荷,如乳糖、葡萄糖、
麦芽糖等)的截流则是根据膜的纳米级微孔的分子筛效应。
2 实验部分
样品采集
将实验的水样品命名为 1 号水样品。1 号水样品的水源为湖南某地浅井水,
井深约 20 米。取水井泵房周围是农田,农田灌溉用水大部分是由居民生活区、
学校等地方排出的污水。通过化验,1 号水样存在铁锰等二次污染,有机物以邻
苯二甲酸酯和脂肪烃为主,达 25 种,Ames 致突变试验为阳性。同时其原水中的
无