纳滤膜分离技术综述
纳滤膜的工作原理及特点
纳滤膜的工作原理及特点纳滤膜是一种常用的膜分离技术，具有广泛的应用领域。
本文将详细介绍纳滤膜的工作原理及其特点。
一、纳滤膜的工作原理纳滤膜是一种多孔膜，其工作原理基于分子的大小排斥效应。
它的孔径通常在1-100纳米之间，可以选择性地分离溶液中的溶质。
当溶液通过纳滤膜时，溶质分子的大小决定了它们是否能穿过膜孔。
较小的分子可以通过膜孔，而较大的分子则被滞留在膜表面，从而实现了溶质的分离。
纳滤膜的分离效果主要取决于膜孔的大小和分布。
不同孔径的纳滤膜可以用于分离不同分子大小的溶质。
通常，纳滤膜可以分为超滤膜、纳滤膜和逆渗透膜三种类型，其孔径从大到小逐渐减小。
二、纳滤膜的特点1. 分离效果好：纳滤膜可以有效地分离不同分子大小的溶质，具有较高的选择性和分离效率。
它可以去除溶液中的悬浮物、胶体、大分子有机物等，使溶液变得清澈透明。
2. 操作简单：纳滤膜的操作相对简单，只需将溶液通过膜孔进行过滤即可。
不需要使用化学药剂或高压等特殊条件，操作方便快捷。
3. 无需加热：纳滤膜可以在室温下进行分离，不需要加热。
这对于热敏感的物质来说非常重要，可以避免物质的变性或降解。
4. 可重复使用：纳滤膜可以反复使用，具有较长的使用寿命。
使用后只需进行简单的清洗和消毒，就可以再次使用，降低了成本。
5. 广泛应用：纳滤膜在生物医药、食品饮料、化工、环境保护等领域有着广泛的应用。
例如，可以用于制备纯净水、浓缩蛋白质、提取天然色素等。
6. 可调控性强：纳滤膜的孔径可以通过调整制备条件来控制，从而实现对分离效果的调节。
可以根据不同需求选择合适的纳滤膜，满足不同分离要求。
7. 低能耗：相比传统的分离技术，纳滤膜具有较低的能耗。
它不需要高压力或高温条件，节约了能源消耗。
总结：纳滤膜是一种基于分子大小排斥效应的膜分离技术，具有分离效果好、操作简单、无需加热、可重复使用、广泛应用、可调控性强和低能耗等特点。
它在多个领域都有着广泛的应用前景，为我们提供了一种高效、方便的分离方法。
纳滤膜分离技术及其应用
纳滤膜分离技术及其应用1.1 概述膜分离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。
膜分离技术(Membrane Separation Technology)以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时，原料侧组分选择性地透过膜，以达到分离、提纯的目的。
膜分离技术以其低能耗、高效率被认为是理想的分离技术之一。
由于其兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。
膜是具有选择性分离功能的材料。
利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。
它与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。
膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜。
有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
膜分离优点：常温下进行：有效成分损失极少，特别适用于热敏性物质，如抗生素等医药、果汁、酶、蛋白的分离与浓缩无相态变化：保持原有的风味，能耗极低，其费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的1/3-1/8无化学变化：典型的物理分离过程，不用化学试剂和添加剂，产品不受污染选择性好：可在分子级内进行物质分离，具有普遍滤材无法取代的卓越性能适应性强：处理规模可大可小，可以连续也可以间隙进行，工艺简单，操作方便，易于自动化1.2 主要的膜技术分类当前，国际上对膜分离技术的研究较多，这是因为其具有节能、高效、操作方便等特点，所以越来越受到科研工作者的重视。
纳滤膜的工作原理及特点
纳滤膜的工作原理及特点引言概述：纳滤膜是一种重要的膜分离技术，广泛应用于水处理、食品加工、药物制备等领域。
本文将介绍纳滤膜的工作原理及特点。
一、工作原理1.1 纳滤膜的孔隙结构纳滤膜是一种微孔膜，具有均匀分布的孔隙结构。
这些微孔的直径通常在1-100纳米之间，能够有效截留溶质和大份子物质。
1.2 纳滤膜的截留机制纳滤膜通过孔隙大小的选择性分离物质。
小份子溶质和溶剂可以通过膜孔，而大份子物质无法通过，从而实现分离和浓缩的目的。
1.3 纳滤膜的分离效率纳滤膜具有高效的分离效率，能够在保留目标物质的同时去除杂质。
其分离效率受到膜孔大小、膜材料和操作条件等因素的影响。
二、特点2.1 高选择性纳滤膜具有高度选择性，可以根据需要选择不同的孔隙大小，实现对不同份子大小的分离。
2.2 高通透性纳滤膜通透性好，能够在保留目标物质的同时保持溶剂的流动性，提高生产效率。
2.3 长寿命纳滤膜具有较长的使用寿命，耐腐蚀、耐高温，能够在恶劣环境下稳定运行。
三、应用领域3.1 水处理纳滤膜广泛应用于水处理领域，可以去除水中的微生物、颗粒物和有机物质，提高水质。
3.2 食品加工纳滤膜在食品加工中用于浓缩果汁、乳制品和酿酒等，提高产品质量和产量。
3.3 药物制备纳滤膜用于药物制备过程中的浓缩、纯化和分离，保证药物的纯度和效果。
四、发展趋势4.1 多层膜结构未来纳滤膜的发展趋势是多层膜结构，可以提高分离效率和稳定性。
4.2 纳米技术应用纳滤膜将会与纳米技术结合，实现更精细的分离和控制。
4.3 自清洁功能未来的纳滤膜可能具有自清洁功能，减少维护和更换频率。
五、结论纳滤膜作为一种重要的膜分离技术，具有高效的分离效率和广泛的应用前景。
随着科技的不断进步，纳滤膜在各个领域的应用将会越来越广泛，为人类生活带来更多便利。
纳滤膜分离技术综述
学校代码：__11059__学号：1302021005Hefei University下游处理技术XIAYOUC HULIJIS HU论文题目：纳滤膜分离技术综述学位类别：本科学科专业：生物技术作者姓名：方婷导师姓名：于宙完成时间：2016.5.11纳滤膜分离技术综述摘要：纳滤技术是一种介于超滤和反渗透之间的新型分离技术，本文介绍了纳滤膜的特性及其独特的分离特点，高分子纳滤膜的几种主要制备方法的制备原理、制备要点，综述了纳滤膜的特点,包括纳米级孔径,膜体带有电性基团,操作压力低,对二价和高价离子的截留率极高。
介绍了纳滤膜在食品中以及水处理中的应用。
关键词:膜分离；纳滤膜；分离机理；水处理；食品应用纳滤膜最早出现于20世纪70代末是介于超滤膜和反渗透膜之间的压力驱动膜，曾被称为低压反渗透膜、疏松反渗透膜等，是近年来国际上发展较快的新型膜分离技术。
纳滤膜在应用中具有两个显著特点：（1）物理截留或截留筛分效果。
能截留相对分子质量200~2000，分子大小约为1nm的溶解组分；（2）荷电性。
对无机盐有一定的截留率其中对单价离子的截留率较低，对二价及多价离子的截留率则较高[1] 。
一、纳滤膜分离简介1、纳滤膜定义纳滤膜早期称为“低压疏松型反渗透膜”，是80年代初继典型的反渗透复合膜之后开发出来的[2]。
其准确的定义到目前为止，学术界还没有一个统一的解释，这里暂表达如下:孔径范围介于1~5nm，操作压力小于1.5MPa，截留分子量界限200~1000Dalton。
对二价及多价离子有很高的去除率，达90%以上，对单价离子的截留率小于80%。
纳滤膜的一个很大特征是膜本体带有电荷，这是它在很低压力下仍具有较高脱盐性能且截留分子量为数百的膜也可脱除无机盐的重要原因[3]。
2、纳滤膜的特点2.1 不同价态离子截留效果不同。
对单价离子的截留率低，对二价和多价离子的截留率明显高于单价离子。
对阳离子的截留率依据H+，Na+，K+，Mg2+，Ca2+，，Cu2+的顺序递增；对阴离子的截留率依据NO-3，Cl-，OH-，SO2-4，CO2-3的顺序递增。
纳滤膜的工作原理及特点
纳滤膜的工作原理及特点引言概述：纳滤膜是一种常用的膜分离技术，广泛应用于水处理、食品加工、制药等领域。
本文将详细介绍纳滤膜的工作原理及其特点。
一、纳滤膜的工作原理1.1 孔径选择：纳滤膜通过控制孔径大小来实现分离，其孔径范围通常在1-100纳米之间。
根据应用需求，可以选择不同孔径的纳滤膜。
较小孔径的膜可以过滤掉溶质中的大分子物质，而较大孔径的膜则可以保留大分子物质。
1.2 分离机制：纳滤膜主要通过两种机制进行分离：筛分和扩散。
筛分是指根据溶质的分子大小，将其分离出来。
扩散则是指溶质分子在膜孔中的扩散速度不同，从而实现分离。
这两种机制常常同时存在，共同作用于纳滤过程。
1.3 过程参数：纳滤膜的工作过程中，有几个重要的参数需要控制。
首先是压力，通过控制膜两侧的压力差，可以影响膜的通量和分离效果。
其次是温度，温度的变化会影响溶质的扩散速率和膜的稳定性。
最后是pH值，溶液的酸碱度对膜的分离效果也有一定影响。
二、纳滤膜的特点2.1 高效分离：纳滤膜具有较高的分离效率，可以有效地去除水中的悬浮物、胶体、细菌等微小颗粒。
同时，纳滤膜还可以分离溶液中的高分子物质，如蛋白质、多糖等。
2.2 良好的选择性：纳滤膜可以根据需求选择不同孔径的膜，从而实现对不同分子大小的溶质进行选择性分离。
这种选择性分离使得纳滤膜在一些特定的应用领域具有独特的优势。
2.3 低能耗：相比传统的分离方法，纳滤膜具有较低的能耗。
由于纳滤膜的分离机制主要依靠孔径选择和扩散，相对于传统的过滤方法，纳滤膜不需要额外的能量输入，能够实现较低的能耗。
三、纳滤膜的应用领域3.1 水处理：纳滤膜广泛应用于水处理领域，可以去除水中的悬浮物、胶体、细菌等微生物，提高水质。
同时，纳滤膜还可以用于海水淡化，将海水转化为可饮用水。
3.2 食品加工：纳滤膜在食品加工中的应用也非常广泛。
例如，可以用纳滤膜去除果汁中的杂质，提高果汁的质量和口感。
此外，纳滤膜还可以用于乳品、酒类等食品的浓缩和分离。
纳滤膜的工作原理及特点
纳滤膜的工作原理及特点纳滤膜是一种常用的分离膜，广泛应用于水处理、食品加工、制药、生物技术等领域。
它通过孔径较小的膜孔，将溶质和溶剂分离，实现精细过滤和分离的目的。
本文将详细介绍纳滤膜的工作原理及其特点。
一、纳滤膜的工作原理纳滤膜是一种具有特定孔径的多孔膜，其工作原理基于份子尺度的分离。
纳滤膜的孔径通常在1纳米至100纳米之间，可以有效地分离溶质和溶剂中的大份子物质。
其工作原理可以分为两种模式：压力驱动和浓度差驱动。
1. 压力驱动模式在压力驱动模式下，纳滤膜通过施加一定的压力，将水或者其他溶剂推动通过膜孔，而较大的溶质则被截留在膜表面。
这种模式下，纳滤膜的分离效果主要依赖于溶质的尺寸和膜孔的孔径大小。
2. 浓度差驱动模式在浓度差驱动模式下，纳滤膜的分离效果主要依赖于溶质在溶剂中的浓度差异。
当溶液中存在浓度差时，溶质会通过扩散作用从高浓度区域向低浓度区域挪移，而纳滤膜则起到选择性截留溶质的作用。
二、纳滤膜的特点纳滤膜具有以下几个特点，使其在各个领域得到广泛应用：1. 高分离效率纳滤膜的孔径较小，可以有效截留溶质中的大份子物质，具有较高的分离效率。
它可以去除水中的悬浮固体、细菌、病毒等微生物，使水质得到有效提升。
2. 宽泛的应用范围纳滤膜可以用于水处理、食品加工、制药、生物技术等领域。
在水处理中，它可以用于海水淡化、废水处理、饮用水净化等；在食品加工中，它可以用于浓缩果汁、乳制品的脱脂等；在制药和生物技术中，它可以用于分离纯化药物和生物制品。
3. 可调节的分离效果纳滤膜的分离效果可以通过调节操作参数来实现，如压力、浓度差、温度等。
这使得纳滤膜具有较大的灵便性，在不同的应用场景下可以灵便调整分离效果。
4. 长寿命和易清洗纳滤膜通常由耐高温、耐腐蚀的材料制成，具有较长的使用寿命。
同时，纳滤膜的结构设计合理，易于清洗和维护，能够保持较好的分离性能。
5. 可持续发展纳滤膜是一种绿色环保的分离技术。
相比传统的分离方法，如蒸馏、萃取等，纳滤膜不需要加热和使用大量的溶剂，具有较低的能耗和环境污染。
纳滤膜的工作原理及特点
纳滤膜的工作原理及特点纳滤膜是一种常用的分离膜技术，能够通过分子尺寸选择性地分离溶液中的溶质。
本文将详细介绍纳滤膜的工作原理和特点。
一、纳滤膜的工作原理纳滤膜的工作原理基于溶质在膜上的分子尺寸选择性渗透。
纳滤膜具有非常小的孔径，通常在1-100纳米之间。
当溶液通过纳滤膜时，溶质分子的尺寸大于膜孔径时，无法通过膜孔，被滞留在膜表面形成浓缩液。
而溶质分子的尺寸小于膜孔径时，能够通过膜孔，形成通过液。
因此，纳滤膜能够实现对溶液中不同分子尺寸的分离。
纳滤膜的分离效果与膜孔径大小有关。
孔径较小的膜能够分离更小分子尺寸的物质，而孔径较大的膜则可以分离较大分子尺寸的物质。
此外，纳滤膜的分离效果还与膜的材料和结构有关。
不同材料的纳滤膜具有不同的分离性能，例如聚酯、聚丙烯、聚偏氟乙烯等。
二、纳滤膜的特点1. 分离效果优异：纳滤膜能够实现对溶液中不同分子尺寸的高效分离，具有良好的分离效果。
通过选择合适的膜孔径和材料，可以实现对特定溶质的高效分离。
2. 操作简便：纳滤膜的操作相对简便，不需要高压力或复杂的设备。
通常可以通过重力或低压力差来实现溶液的渗透和分离。
3. 可控性强：纳滤膜的分离效果可以通过调节膜孔径和操作条件来控制。
根据不同的分离需求，可以选择合适的纳滤膜进行操作，实现对溶质的选择性分离。
4. 应用广泛：纳滤膜在许多领域有着广泛的应用。
例如，生物医药领域中，纳滤膜可以用于蛋白质的分离和浓缩；食品和饮料工业中，纳滤膜可以用于浓缩果汁、去除杂质等；环境工程中，纳滤膜可以用于水处理和废水处理等。
5. 经济高效：纳滤膜相对于其他分离技术来说，具有较低的能耗和较高的处理效率。
同时，纳滤膜的成本也相对较低，具有较高的经济性。
6. 可再生利用：纳滤膜可以进行清洗和再生利用，提高了膜的使用寿命和经济效益。
总结：纳滤膜是一种分离膜技术，能够通过分子尺寸选择性地分离溶液中的溶质。
其工作原理基于溶质在膜上的分子尺寸选择性渗透。
纳滤膜具有分离效果优异、操作简便、可控性强、应用广泛、经济高效和可再生利用等特点。
纳滤膜的工作原理及特点
纳滤膜的工作原理及特点纳滤膜（Nanofiltration membrane）是一种在水处理、食品加工、制药和化工等领域广泛应用的分离膜技术。
它具有较高的分离效率和较低的能耗，被广泛认为是一种高效、环保的分离技术。
本文将详细介绍纳滤膜的工作原理和特点。
一、工作原理纳滤膜是一种孔径介于超滤膜和反渗透膜之间的膜技术。
其工作原理基于分子的大小、电荷和溶剂的透过性。
纳滤膜的孔径通常在0.001微米到0.01微米之间，能够有效分离溶液中的溶质、悬浮物和胶体颗粒等。
纳滤膜通过两种主要机制实现分离：压力驱动和电荷排斥。
在压力驱动机制下，溶液被施加压力通过纳滤膜，溶剂和小分子溶质能够透过膜孔，而大分子溶质则被截留在膜表面。
而在电荷排斥机制下，纳滤膜的表面带有电荷，能够排斥带有相同电荷的溶质，从而实现溶质的分离。
二、特点1. 分离效率高：纳滤膜能够有效分离溶液中的溶质、悬浮物和胶体颗粒等，具有较高的分离效率。
其孔径较小，能够截留大部分分子量较大的溶质，同时保留溶剂和小分子溶质。
2. 能耗低：相比传统的分离技术，纳滤膜的能耗较低。
纳滤膜在分离过程中只需要施加较低的压力，能够降低能源消耗，减少运行成本。
3. 操作简便：纳滤膜的操作相对简便，不需要复杂的设备和操作技术。
一般情况下，只需要施加适当的压力即可实现溶质的分离。
4. 应用广泛：纳滤膜在水处理、食品加工、制药和化工等领域都有广泛的应用。
例如，它可以用于饮用水的净化、食品中的浓缩和分离、医药品的纯化和废水处理等。
5. 可调控性强：纳滤膜的孔径可以通过调整膜材料的制备工艺和添加适当的添加剂来实现调控。
这使得纳滤膜能够适应不同领域和应用的需求。
6. 耐腐蚀性好：纳滤膜通常采用耐腐蚀性好的材料制备，如聚酰胺、聚酰亚胺等。
这使得纳滤膜能够在各种酸、碱等腐蚀性介质中稳定运行。
7. 可再生性强：纳滤膜可以通过逆洗和清洗等操作来实现膜的再生。
这可以延长纳滤膜的使用寿命，降低运行成本。
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学校代码：__11059__学号：1302021005Hefei University下游处理技术XIAYOUC HULIJIS HU论文题目：纳滤膜分离技术综述学位类别：本科学科专业：生物技术作者姓名：方婷导师姓名：于宙完成时间：2016.5.11纳滤膜分离技术综述摘要：纳滤技术是一种介于超滤和反渗透之间的新型分离技术，本文介绍了纳滤膜的特性及其独特的分离特点，高分子纳滤膜的几种主要制备方法的制备原理、制备要点，综述了纳滤膜的特点,包括纳米级孔径,膜体带有电性基团,操作压力低,对二价和高价离子的截留率极高。
介绍了纳滤膜在食品中以及水处理中的应用。
关键词:膜分离；纳滤膜；分离机理；水处理；食品应用纳滤膜最早出现于20世纪70代末是介于超滤膜和反渗透膜之间的压力驱动膜，曾被称为低压反渗透膜、疏松反渗透膜等，是近年来国际上发展较快的新型膜分离技术。
纳滤膜在应用中具有两个显著特点：（1）物理截留或截留筛分效果。
能截留相对分子质量200~2000，分子大小约为1nm的溶解组分；（2）荷电性。
对无机盐有一定的截留率其中对单价离子的截留率较低，对二价及多价离子的截留率则较高[1] 。
一、纳滤膜分离简介1、纳滤膜定义纳滤膜早期称为“低压疏松型反渗透膜”，是80年代初继典型的反渗透复合膜之后开发出来的[2]。
其准确的定义到目前为止，学术界还没有一个统一的解释，这里暂表达如下:孔径范围介于1~5nm，操作压力小于1.5MPa，截留分子量界限200~1000Dalton。
对二价及多价离子有很高的去除率，达90%以上，对单价离子的截留率小于80%。
纳滤膜的一个很大特征是膜本体带有电荷，这是它在很低压力下仍具有较高脱盐性能且截留分子量为数百的膜也可脱除无机盐的重要原因[3]。
2、纳滤膜的特点2.1 不同价态离子截留效果不同。
对单价离子的截留率低，对二价和多价离子的截留率明显高于单价离子。
对阳离子的截留率依据H+，Na+，K+，Mg2+，Ca2+，，Cu2+的顺序递增；对阴离子的截留率依据NO-3，Cl-，OH-，SO2-4，CO2-3的顺序递增。
2.2离子截留受共离子影响。
在进行同种离子分离时，有相等的共离子价数，膜对离子的截留率随共离子半径变小而减小，随共离子价数增大而增高。
2.3较强抵抗蛋白质、油、疏水型胶体及其它有机物的污染，与RO，NF 相比具有水通量大、操作压力低的特点。
与MF，NF 相比截留分子量界限更低，能有效去除如致突变物、农药等微量有机物、消毒副产物的前驱物等许多中等分子量的溶质。
3、纳滤膜分离机理：纳滤类似于反渗透和超滤，均属于压力驱动的膜过程，但其传质机理却有所不同。
一般认为，超滤膜由于孔径较大，传质过程主要为孔流形式，而反渗透膜通常属于无孔致密膜，溶解－扩散的传质机理能成功解释其截留性能。
而纳滤膜一般是荷电型膜，其对无机盐的分离不仅受化学势控制，同时也受电势梯度的影响，对中性不带电荷的物质（如葡萄糖、麦芽糖等）的截留则是由膜的纳米级微孔的分子筛效应引起的，但其确切传质机理至今尚无定论。
在膜的研制过程中，人们总是希望能定量地预测膜的性能。
因为这不仅能使现存的设备优化，而且能拓宽膜的应用范围。
但是由于纳滤膜的孔径处于纳米数量级，由此产生的问题就是应该将纳滤膜描述成有孔膜还是无孔膜。
若描述成有孔膜，则需要描述溶质在仅比水分子大几倍的微孔中的传质过程，且在此情况下，用来描述宏观现象的流体动力学等理论是否适用还是个问题。
如果描述成无孔膜，但它的真实孔径又比反渗透膜大，用反渗透的溶解－扩散理论来描述它肯定不合适。
另外纳滤膜多为荷电膜，电势梯度的影响不容忽视。
所以说，纳滤膜过程是个非常复杂的过程。
但到目前为止，从人们对荷电溶质以及中性溶质在纳滤膜中传质的大部分研究结果来看，纳滤膜应该有很多纳米级的毛细管通道。
3．1 膜过程的不可逆热力学模型对于液体膜分离过程，其传质现象通常用非平衡热力学模型来表征。
纳滤膜分离过程与微滤、超滤、反渗透膜分离过程一样，以压力差为驱动力，其通量可以由非平衡热力学模型建立的现象论方程式来表征，方程式中的系数被称为膜的特征参数，膜特征参数可以通过关联膜过滤实验数据求得，如可根据纯水透过实验数据确定膜的纯水透过系数。
根据膜对单组分溶质的截留率随溶剂透过通量变化的实验数据关联得到膜的反射系数和溶质透过系数。
如果已知膜的结构特性，上述膜特征参数则可以根据数学模型来确定，从而无需进行实验即可表征膜的传递分离机理。
表述膜的结构特性与特征参数之间关系的数学模型有电荷模型、细孔模型等。
3．2 空间位阻－孔道模型该模型假定多孔膜具有均一的细孔结构，溶质为具有一定大小的刚性球体，且圆柱孔壁对穿过其圆柱体的溶质的孔壁影响很小。
该模型需知道膜的微孔结构和溶质大小,然后就可运用细孔模型计算出膜参数，从而得知膜的截留率与膜透过体积流速的关系。
反之，如果已知溶质大小，并由其透过实验得到膜的截留率与膜透过体积流速的关系从而求得膜参数，也可以借助于细孔膜型来确定膜的结构参数。
在该模型中孔壁效应被忽略，仅对空间位阻进行了校正。
3．3 溶解－扩散模型[4]①溶解－扩散模型。
该模型假定溶质和溶剂溶解在无孔均质的膜表面层内，然后各自在化学位的作用下透过膜，溶质和溶剂在膜相中的扩散性存在差异，这些差异对膜通量的影响很大。
该模型是以纯扩散为基础的模型，适用于水含量（容纳量）低的膜。
②不完全的溶解－扩散模型。
该模型是溶解－扩散模型的扩展，它把溶剂和溶质在微孔中的流动也包括进去。
该模型承认在膜的表面存在不完善、不完美之处（缺点、孔），溶剂和溶质可通过它们流过。
3．4 Donnan 平衡模型将荷电基团的膜置于盐溶液时，溶液中的反离子在膜内的浓度大于其在主体溶液中的浓度，而同名离子在膜内的浓度低于其在主体溶液中的浓度。
由此形成了Donnan 位差，阻止了同名离子从主体溶液向膜内的扩散。
为了保持电中性，反离子同时被膜截留。
该模型是把截留率看作膜的电荷容量、进料液中溶质的浓度以及离子的荷电数的函数来进行预测的，但没考虑扩散和对流的影响，而这些作用在真实的荷电膜中的影响不容忽视。
3．5 扩展的Nernst－Plank 方程模型扩展的Nernst－Plank 方程用于描述离子通过荷电膜的传递。
该模型忽略加压扩散的局部相关性，同时认为膜内各种离子满足电中性条件，它是纳滤法处理含盐溶液过程中传质的基础，但因在模型中涉及十几个参数，无法得到准确定量值，即使是简单的二元混合物在等温情况下也含七个参数，难以求解，因而很少应用。
但利用该模型可定性地了解传质过程中的特点和分离趋势。
3．6 电荷模型根据对膜内电荷及电势分布情形的不同，电荷模型分为空间电荷模型和固定电荷模型。
空间电荷模型最早由Osterle等提出，该模型假设膜由孔径均一而且其壁面上电荷均匀分布的微孔组成，微孔内的离子浓度和电场电势分布、离子传递和流体流动分别由Poisson－Boltzmann方程、Nernst－Plank方程和NavierStokes 方程等来描述。
空间电荷模型是表征电解质及离子在荷电膜内的传递及动电现象的较为理想的模型。
Ruckenstein 等运用空间电荷模型进行了电解质溶液渗透过程的溶剂（水）渗透通量、离子截留率及电气粘度的数值计算等，讨论了膜的结构参数及电荷密度等影响因素。
Anderson 等[5]根据空间电荷模型对微孔荷电膜的动电现象进行了较为详细的数值计算，并对根据双电层理论推导的膜的表面Zeta 电位与膜的流动电位关联方程Helmholtz－smoluchowsk 式的适用范围进行了讨论。
Smit等将空间电荷模型与非平衡热力学模型相结合，从理论上描述了反渗透过程中荷电膜膜内离子的传递现象。
但是由于运用空间电荷模型时，需要对Poisson－Boltzmann 方程等进行数值求解，其计算工作十分繁重，因此它的应用受到了一定的限制。
在固定电荷模型中，假设膜相是一个凝胶层而忽略膜的微孔结构，膜相中电荷分布均匀，仅在膜面垂直方向因Donnan 效应和离子迁移存在一定的电势分布和离子浓度分布。
该模型的特点是数学分析简单，未考虑结构参数（如孔径），假定固定电荷在膜中分布是均匀的，有一定的理想性。
当膜的孔径较大时，固定电荷、离子浓度以及电位均匀分布的假设不能成立，因而固定电荷模型的应用受到一定限制。
比较以上两种模型，固定电荷模型假设离子浓度和电势在膜内任意方向分布均一，而空间电荷模型则认为两者在径向和轴向存在一定的分布，因此认为固定电荷模型是空间电荷模型的简化形式。
3．7 静电排斥和立体位阻模型该模型既考虑了细孔模型所描述的膜微孔对中性溶质大小的位阻效应，又考虑了固体电荷所描述的膜的带电特性对离子的静电排斥作用，因而该模型能够根据膜的带电细孔结构和溶质的带电性及大小来推测膜对带电溶质的截留性能。
为了检验该模型，Wang 等[6]。
二、纳滤膜分离技术在工业上的应用（一）、在食品上的应用为提高食品质量和档次, 食品用水应当净化。
近年来, 生产和生活中大量使用的农药、化肥和洗净剂等有机化合物, 造成对水环境的污染。
人们通入到水中杀菌的氯气, 会和水中有机化合物生成三卤代烃类物质, 对人们健康造成更大危害。
传统的净水方法不容易除去这些低分子量的有机物。
纳滤膜对这些低分子量的有机物截留率可以达到87%～98%, 在脱盐的同时, 有效地除去了这些有害物质[7](二) 纳滤膜在饮用水净化中的应用饮用水的污染问题愈来愈受到人们的关注，欧、美、日等发达国家都有改善水质的计划，如日本的MAC-21和新MAC-21 计划，将膜技术作为水净化的最有效的手段。
欧、美等国也支持了许多膜法（纳滤）水净化实验，效果明显。
地下水或地表中的污染物主要是分子质量为几百的杀虫剂、除草剂以及因消毒而造成的过量有机卤化物，这些物质都是有毒甚至致癌的。
纳滤膜分离法可以去除消毒过程中产生的副产物、痕量除草剂、杀虫剂、重金属、天然有机物、硫酸盐及硝酸盐等．同时能保留大多数人体必须的无机离子，出水水效率高，符合饮用水的要求。
因而是一个技术和经济可行，有望代替传统活性炭吸附分离法的有效方法。
由于山东沿海某地淡水资源匮乏．井水含盐量高，199年在该地区建成了地下苦咸水纳滤法淡化站，日产水量l44 T[8]。
日本采用纳滤系统并加以预处理，经过长期中试结果表明：纳滤工艺能有效去除水中色度、TOC和致癌物前体THM s[9]。
李盛凯等人对不同地下水水质，分别以活性炭、石英砂、锰砂进行预处理，采用纳滤膜工艺制取优质饮用水。
研究表明[10]，活性炭更适合用作有机污染物含量较高的浅层地下水的预处三、总结：纳滤膜是一特殊而又很有前途的分离膜品种但纳滤膜的传质机理还需进一步改进和完善，其分离精度也有待于提高。