纳滤膜分盐问题回答
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。
纳滤膜污染的原因及运行分析

纳滤膜污染的原因及运行分析一、纳滤膜在运行中遇到的污染分析微生物污染微生物包括细菌、藻类、真菌和病毒等.细菌的颗粒极小,一般为1一3拜m,病毒则更小,约为0.2一0.01拜m.微生物污染对纳滤膜系统至少造成两方面的不良后果:第一,微生物的大量繁殖和代谢,产生大量的的胶体物质,致使膜被堵塞造成膜通量急剧下降;第二,将造成产水中的细菌总数的增加.纳滤膜的微生物污染对整个装置的长周期运行极为不利,因此要对纳滤膜的微生物污染高度重视.造成生物污染的原因一般有:(l)进水中含有较高数量的微生物;(2)系统的停用、保护、冲洗等没有严格按照技术手册要求进行(3)没有对进水进行杀菌或者杀菌剂投加量过小(4)进水水质含有容易滋生微生物的营养物质从而导致微生物的大量滋生;(5)没有对管路进行定期的杀菌和消毒.受到微生物污染的膜表面会十分滑腻并常有难闻的气味,对生物膜样品进行焚烧的气味同焚烧头发一样.(例如进水的氨氮指标严重超浓度,导致管路中和膜元件内大量微生物滋生,对膜系统进行化学清洗后,由于没有对管路进行杀菌消毒,系统启运时,在管路中存留的大部分微生物颗粒随水流全部进入膜端,导致系统产水率严重下降,膜段间压降急剧上升.系统最终通过离线清洗得以消除污染.)有机物及矿物油污染由有机物造成的膜系统故障占全部系统故障的60%一80%.进水中的有机物吸附在膜元件表面,会造成通量的损失,尤其是在第一段,在很多情况下,在膜表面形成的吸附层对水中的溶解盐就象另一层分离阻挡层,堵塞膜面通道,导致脱盐率上升,大分子量并且带有疏水性基团的有机物常常会造成这种效应,例如微量的油滴、大分子量难降解的有机物等,会导致膜系统受到有机物污染.(例如石化废水成份复杂,水中有机物浓度较高, 且含有微量油,因此在石化废水深度处理装置中使用的纳滤膜系统中,有机物污染是一种最常见的污染类型.对纳滤膜的有机物污染一般通过进水的油和有机污染物浓度分析即可判断一般的有机污染通过定期的化学清洗即可消除.)絮凝剂引起的污染在系统的预处理过程中,在浅层浮选处理单元,通过加人一定的高纯聚合铝絮凝剂,使水中的胶体、大颗粒杂质沉淀以及油类物质得以去除.絮凝剂的使用主要分为无机类和有机类,无机类一般为聚铁、聚铝,由于无机类絮凝剂价格便宜而使用较多,为了避免对膜系统的铁离子污染,一般的膜系统中都选用高纯聚铝作为絮凝剂;有机絮凝剂一般为聚丙烯酞胺、聚丙盐类的较多. 在某些膜系统的预处理单元中,无机类和有机类絮凝剂一起配合使用效果较好,但在实际使用中,要根据系统工艺的不同,水质的不同,通过实际筛选决定使用絮凝剂的各类和浓度.在实际的运行中,并不是所有的絮凝剂都会被絮凝成粒,无论是哪一类的絮凝剂,都会在水中有一定的残留,进人后续处理单元后,正常情况下,残留的絮凝剂会随着浓水排掉,但是如果絮凝剂投加浓度过高,膜系统进水中的残留量过多,会在纳滤膜的表面进行二次絮凝沉淀,引起膜污染,并且因为絮凝剂投加量过高而引起的污染在清洗中一般难以去除,甚至可以会导致在短时间内就需要更换膜。
纳滤膜分离钼酸盐中的杂质氯离子的研究

纳滤膜分离钼酸盐中的杂质氯离子的研究俞杰程兆鹏仝允科(上海集萃净化技术有限公司)1前言钥酸钠是铝酸盐中名列第二位的重要产品,其产量和消费量仅次于铝酸铵。
铝酸钠的分子式为NmMoOt.2HO,分子量241.95,理论含钼量39+65%,为白色鱼鳞状晶体,易溶于水,广泛应用于化工、催化剂、搪瓷、染料、颜料及微量元素肥料等领域。
近年来,钼酸钠的应用在国内外得到了进一步的发展,尤其是在一些发达国家。
但是国内生产的产品质量与国际贸易订货要求相比,还有一定的差距。
2原有工艺与新工艺介绍2.1原有工艺生产工艺中产生的钳酸钠尾液中铝含量较高,一般在6-lOg/1左右,但是一价盐含量相对也比较高,以Cr计约20—259/1,为了去除溶液液中氯化钠同时晟大限度的提高钼酸钠的回收率,传统的处理方法:加药、絮凝、沉降进行一系列的常规工艺过程。
但是传统的处理工艺中占地面积大,加药量大且控制困难,并且处理周期长,耗费大量的人力、物力,带来了生产成本的急剧增加。
2.2新工艺新工艺结合新型的膜分离过滤技术,在不需要进行任何化学变化,通过物理的超级精细分离原理,将钳酸盐中的一价盐脱除,并最大限度的降低铝的损失。
根据我们的研究:采用两级纳滤脱盐工艺可以有效的达到理想的分离效果。
该工艺大大简化工艺流程,减小占地面积,降低处理成本,提高钼酸盐的叫收率和品质同时也缩短了处理周期。
3 试验原料、设备及工艺流程3.1.试验原料本次试验所用料液是根据生产上尾液中钼和氯离子的含量利用钼酸铵、氢氧化钠和盐酸按照一定比例治配而成。
料液中主要含有钼酸根、钠离子和氯离子(即钼酸钠和氯化钠)等。
本次试验主要是把钼酸根和氯离子分离,即截留钼酸钠脱除氯化钠。
处理前原料液中主要组分含量:钼含量89/1cL一含量239/12963.2主要设备纳滤试验设备一套、保安过滤器(过滤精度>/5微米)、钼酸根检测设备、氯离子检测设备3.3工艺流程图排放流程说明t经过预处理的钼酸盐溶液进入一级循环槽,由泵送入一级纳滤脱盐系统,进行脱盐操作,对原料钼酸盐溶液进行浓缩;浓缩到一定倍数后,加水透析,进一步脱除溶液中的一价盐,直到系统中的一价盐含量达标,一级过滤结束。
纳滤膜在盐化工废水处理中的应用研究

第2 9卷
第 5期
天 津 工 业 大 学 学 报
J OURNAL 0F ANJ N OLYT TI I P ECHNI C UNI VERS TY I
Vo .9 No5 12 . Oco e 20l tb r O
21 0 0年 1 O月
纳 滤 膜 在 盐 化 工废 水 处 理 中的应 用研 究
m mba e n un e fh prt g rs r, mprtr,H o f et u ,Ho eaiao , a e c e rn . f e cs e eai es e t ea ep i un f x p ndsl tn C “rj — Il ot o np u e u fn l l ni e
r n e ew e 5 3 ℃ ,i l e t u a g s ew e - 6I mi p a u sr n e ew e . — . d s i a g sb t e n 1 - 0 nf n f xr n e t e n 6 1 d n, H v l e a g sb t e n4 0 9 0, e a — u l b l
庞金钊 ,李景义 ,王 倩 ,杨 宗政
( 津科 技 大 学 海 洋 科 学 与 工 程 学 院 , 天 天津 302 ) 0 2 2
摘
要 : 用 陶 氏 N 2 0 4 4 滤 膜 对 盐4 _废 水 进 行 脱 盐 的试 验 研 究 , 察 了操 作 压 力 、 度 、 水 流 量 、 水 采 F 7 — 0 0纳 kv  ̄- 考 温 进 进
浅析影响纳滤膜性能的主要因素

浅析影响纳滤膜性能的主要因素摘要:纳滤技术在有机相中的应用越来越多,已广泛应用于医药、食品、精细化工及催化剂的回收利用等领域。
本文比较详细的分析了纳滤膜的一般特点和影响纳滤膜性能的主要因素。
关键词:纳滤膜性能因素纳滤是近年来发展起来的介于超滤和反渗透之间的一种新的膜分离过程,是目前国外膜分离领域研究的热点之一。
由于纳滤膜在有机溶剂中不稳定,起初纳滤技术多应用于水相。
随着耐溶剂纳滤膜的研制和商业化,纳滤技术在有机相中的应用越来越多。
虽然水相在纳滤膜中传递机理比较成熟,但在有机相中的纳滤过程和水相中的存在较大差异,尚无法对有机相纳滤过程进行直接预测,所以探索有机相中纳滤机理和构造相应的纳滤模型已经成为当前急待解决的问题之一。
一、纳滤膜的一般特点大部分纳滤膜为非对称薄层复合膜。
一般认为纳滤膜是多孔性的,其平均孔径为1-2 nm。
作为一般规律,通常纳滤膜的截断分子量1000而大于200。
截留分子量范围比反渗透膜大而比超滤膜小,因此纳滤膜可以截留能通过超滤膜的溶质而让不能通过反渗透膜的容质通过,根据这一原理,可用纳滤来填补山超滤和反渗透所留下的空白部分。
二、影响纳滤膜性能的因素纳滤膜的性能主要包括选择性、通量、截留能力及稳定性等。
膜的选择性受膜孔径及其分布、组分在膜中溶解的扩散性、荷电性及密度、选择载体组分等因素的影响,膜的通量及截留率受膜厚度、驱动力、供料组成、供料组分性质、渗透压等因素的影响;膜的稳定性则受膜的化学和机械稳定性、吸附、组器构型、供料速率和切向速度等因素的影响。
在实际操作过程中,膜的选择性往往已固定,可变的性能主要是膜的通量、截留能力和膜的稳定性。
由于纳滤膜自身结构上的特殊性,其分离性能除与膜材料自身的性质及制膜工艺有关外,还受操作条件、物质性质和组件构型三个方面的影响,具体说来,可分为以下几个方面:1、操作时间通过用纳滤膜分离回收制药废水中林可霉素的实验也发现,即使料液是蒸馏水,且操作压力、流量、温度等其它因素不变的条件下,膜通量也会随着运行时间而下降,尤其在运行初期,通量下降较快,此后通量逐渐趋于稳定。
管式微滤膜 氯化钠分盐

管式微滤膜氯化钠分盐
管式微滤膜是一种常用的膜分离技术,可用于氯化钠的分盐。
其工作原理主要是利用膜材料对溶液中不同组分的选择性透过的特性,将氯化钠溶液分离成不同浓度的盐水。
具体操作过程如下:
1.准备原料:首先需要准备含有氯化钠的溶液,溶液的浓度可以根据实际需要进行调整。
2.膜选择:选用适合氯化钠分盐的管式微滤膜,这类膜通常具有较高的盐水通量和对氯化钠的高截留率。
3.膜组件:将选择的微滤膜安装在膜组件中,膜组件的设计应能保证溶液在通过膜时实现有效的分离。
4.操作参数:操作参数包括溶液的流速、压力差等,这些参数会影响到分离效果。
通常需要通过实验优化,以达到最佳的分盐效果。
5.收集产品:经过微滤膜分离后的盐水,可以通过收集设备进行分盐。
通常情况下,分盐后的溶液浓度会明显降低,而透过膜的溶液则含有较高浓度的氯化钠。
6.膜清洗:为了保持微滤膜的分离效果,需要定期对膜进行清洗,以去除膜表面的污垢。
通过以上步骤,可以使用管式微滤膜实现氯化钠的分盐。
这种方法具有操作简便、能耗低、无污染等优点,适用于工业生产和实验室研究。
微滤膜的寿命和分离效果会受到溶液特性、操作条件等多种因素的影响,因此在实际应用中需要根据具体情况调整参数,以达到最佳的分盐效果。
纳滤膜在乳清脱盐中的应用研究

不 同 p 值状 态下 的乳 清浓 缩液干物进行 灰分 的测定. H 实验 结 果表 明 , 当调 整 p 值 为乳 清蛋 H 白的等 电点 4 6时 , . 浓缩液 干物灰分 含量 最 少, 脱盐效 果最好. 乳清液 p 值 为 4 6 操 作压 在 H ., 力为 13MP . a时 , 进行 了渗透循 环操作 , 到 了更 好的脱 盐效果. 得 关键词 : 清 ; 滤膜 ; H 值 ; 盐 乳 纳 p 脱
1 1 2 纳滤设 备 ..
∞
采 用 中试规 模 的纳 滤设 备 ( 由北京 大井 易 通科 技 有 限公 司 提供 ) 该 设 备 由进 料 桶 、 压 泵 、 , 低 高压
泵、 膜壳 和 换热 器 组成 , 置 图见 图 1 进 料 桶 容积 装 .
约 为 4 本 实验 每次 投料 2 . OL, 6L 膜组 件采 用 由科
2 结 果 与讨论
2 1 纯水 通量 的测定 .
在一定 的压力 下 , 位 时 间 和单 位 膜 面 积 的纯 单
水 透 过量是 膜 的主要 特 性 参数 之 一 , 是 膜性 能 是 也
1 2 1 纯 水通 量 . .
1 实验 部 分
1 1 材料 与方法 .
电导率值使 用 电导 率仪测 定 ( D J3 8 上海 D S -0 A, 雷磁公 司) p 值使 用 p 计 测 定 ( h-c 上 海雷 ,H H P s3 , 磁 公 司) 钾 、 、 , 钠 钙和镁 离子含量 的分析采 用等离子 发 射 光谱 法 ( P 8 0 S io 器公 司) 乳 糖 的测定 S S 0 ,e 仪 k ,
纳滤膜元件介绍

纳滤膜元件应用介绍纳滤膜是允许溶剂分子或某些低分子量溶质或低价离子透过的一种功能性的半透膜。
它是一种特殊而又很有前途的分离膜品种,它因能截留物质的大小约为纳米而得名,孔径在1nm以上,一般1-2nm,它截留有机物的分子量大约为150-500左右,截留溶解性盐的能力为2-98%之间,对单价阴离子盐溶液的脱盐低于高价阴离子盐溶液。
被用于去除地表水的有机物和色度,脱除地下水的硬度,部分去除溶解性盐,浓缩果汁以及分离药品中的有用物质等。
一、纳滤膜元件特点1.纳滤膜元件脱盐效果好纳滤膜对盐的截留性能主要是由膜的电荷效应决定的,纳滤膜对中性不带电荷的物质(如,乳糖、葡萄糖、麦芽糖)的截留则是由膜的筛分效应决定的。
盐离子的电荷强度不同,膜对离子的截留率也有所不同。
对于含有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(Donaneffect)不同离子透过膜的比例不同。
例如,溶液中含有Na2SO4和NaCl,膜对SO4-2的截留优先于Cl-。
如果增大Na2SO4的浓度,则膜对Cl-的截留率降低,为了维持电中性,透过膜的钠离子也将增加。
当多价离子浓度达到一定值,单价离子的截留率甚至出现负值,即透过液中单价离子浓度大于料液浓度。
2.操作压力低在纳滤过程中操作压力一般低于1.0兆帕,故也称为低压渗透。
操作压力降低则意味着对系统动力设备要求的降低,这对于降低整个分离系统的设备投资是有利的。
二、纳滤膜元件应用范围1.纳滤膜在软化水中的应用介绍膜软化水主要是利用纳滤膜对不同价态离子的选择透过特性而实现对水的软化。
膜软化在去硬度的同时,还可以去除其中的浊度、色度和有机物,其出水水质明显优于其他软化工艺。
而且膜软化具有无须再生、无污染产生、操作简单、占地面积省等优点,具有明显的社会效益和经济效益。
膜软化在美国已很普遍,佛罗里达州近10多年来新的软化水厂都采用膜法软化,代替常规的石灰软化和离子交换过程。
近几年来,随着纳滤性能的不断提高,纳滤膜组件的价格不断下降,膜软化法在投资、操作、维护等方面已优于或接近于常规法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
纳滤膜分盐
一、什么是纳滤膜?
纳滤膜是一种高效的分离技术,其过滤精度在0.001微米至0.1微米
之间,可以有效地去除水中的胶体、细菌、病毒等微小颗粒和有机物质。
纳滤膜具有高效节能、操作简便、占地面积小等优点,在水处理、饮用水净化、工业废水处理等领域得到广泛应用。
二、什么是分盐?
分盐是指通过纳滤膜技术将海水中的盐分分离出来,从而得到淡水的
过程。
由于海水中含有大量的盐分和杂质,直接饮用会对人体健康产
生威胁,因此需要进行淡化处理。
传统的淡化方式包括蒸发结晶法和
反渗透法,但这些方法存在能耗高、设备复杂等问题。
相比之下,使
用纳滤膜技术进行分盐可以有效地解决这些问题。
三、纳滤膜在分盐中的应用
1. 海水淡化
利用纳滤膜技术进行海水淡化已经成为一种常见的方式。
纳滤膜可以
去除海水中的盐分、有机物质和微生物等,从而得到高质量的淡水。
这种方法具有能耗低、设备简单等优点,因此在海岛旅游区、沿海城
市等地得到广泛应用。
2. 工业废水处理
工业废水中含有大量的有机物质和微小颗粒,传统的处理方法往往需
要使用化学药剂或高温高压等条件进行处理,这不仅会造成环境污染,还会对设备造成损害。
而使用纳滤膜技术进行工业废水处理可以有效
地去除废水中的污染物,从而达到净化废水的目的。
3. 饮用水净化
在一些缺水地区或者自然灾害后,饮用水供应不足成为了一个重要问题。
利用纳滤膜技术可以将河流、湖泊等表层水源进行净化,得到安
全可靠的饮用水。
这种方法具有操作简便、占地面积小等优点,在一
些紧急情况下得到广泛应用。
四、纳滤膜分盐技术存在的问题及解决方案
1. 膜污染
在使用纳滤膜进行分盐时,膜面容易被污染,影响分离效果。
膜污染
的原因包括水中的微生物、有机物质和颗粒等。
为了解决这个问题,可以采用定期清洗膜面、增加前置过滤器等方法。
2. 能耗问题
虽然纳滤膜技术在能耗方面相对传统方法有优势,但仍然存在一定的能耗问题。
为了降低能耗,可以采用多级纳滤系统、优化操作条件等措施。
3. 维护成本高
纳滤膜技术需要定期更换膜元件,而这些元件价格较高。
此外,还需要进行定期维护和清洁工作。
为了降低维护成本,可以选择高品质的膜元件,并严格按照操作规程进行操作和维护。
五、结论
纳滤膜技术在分盐中具有广泛应用前景,并且随着技术的不断发展和创新,其应用范围将会进一步扩大。
在使用纳滤膜进行分盐时需要注意解决好存在的问题,从而保证技术的高效稳定运行。