纳米膜过滤技术
纳米材料在水处理中的应用及机理研究
纳米材料在水处理中的应用及机理研究随着工业化和城市化的不断发展，水资源的污染与短缺问题日益凸显。
为解决这一问题，人们纷纷寻求有效的水资源治理和利用途径。
近年来，纳米技术的应用在水处理领域得到了广泛的关注与研究。
本文将探讨纳米材料在水处理中的应用及其机理。
一、纳米技术在水处理领域的应用纳米技术是一种新兴的技术，它以纳米材料为主要研究对象。
纳米材料具有普通材料所不具备的特殊性质，比如尺寸效应、表面效应、量子效应等，这些性质使得纳米材料在很多领域都有广泛的应用，尤其是在水处理领域。
1. 纳米吸附纳米吸附是指利用纳米材料的高比表面积和吸附性能对水中污染物进行吸附的过程。
纳米吸附技术具有广泛的应用前景，可以对水中的有机物、重金属、放射性物质等进行吸附分离。
目前，常见的纳米吸附剂包括纳米二氧化钛、纳米氧化铁、纳米硅胶等。
2. 纳米膜技术纳米膜技术是指利用纳米材料制备的膜对水进行过滤和分离。
这种技术具有高效、环保、经济等优点，可以用于海水淡化、污水处理等领域。
目前，常见的纳米膜材料包括氧化铝、氧化锆、碳纳米管等。
3. 纳米催化技术纳米催化技术是指利用纳米材料的高比表面积和晶面效应加速水中污染物的氧化还原反应。
这种技术具有高效、低成本、易操作等特点，可以用于水中的有机物降解、污水处理等领域。
常见的纳米催化材料包括纳米钛白粉、纳米金属催化剂等。
二、纳米技术在水处理领域的机理研究纳米技术在水处理领域的应用不仅需要技术的突破和实践的检验，还需要对机理进行深入研究，以保证技术的稳定和可靠。
下面就纳米技术在水处理中的机理进行简单探讨。
1. 纳米吸附机理纳米吸附技术主要依赖纳米材料的高比表面积和吸附性质，但具体的吸附机理还不够清晰。
研究表明，纳米吸附材料对水中污染物的吸附是通过物理吸附和化学吸附两种机制进行的。
物理吸附主要依赖于纳米材料的孔径、表面形貌、电荷等；化学吸附主要依赖于纳米材料表面的功能基团与污染物之间的化学反应。
纳米材料在水处理与净化中的应用实践
纳米材料在水处理与净化中的应用实践随着人类社会的不断发展和工业化进程的加快，水资源的日益紧缺和水污染问题成为了当代社会面临的重要挑战之一。
为了解决这一问题，科学家们不断探索新的水处理与净化技术。
纳米材料作为具有独特的物理、化学和生物学性质的材料，已经得到了广泛的关注。
它们在水处理与净化中的应用实践正在取得令人瞩目的成果。
纳米材料在水处理与净化中的应用主要体现在以下几个方面：纳米颗粒吸附、纳米膜过滤、纳米催化以及纳米材料的增稳作用。
首先，纳米颗粒吸附作为一种广泛应用的水处理技术，利用纳米材料的大比表面积和高吸附能力，能够有效地吸附水中的污染物质。
例如，纳米铁颗粒广泛用于重金属离子的去除，通过表面吸附、氧化还原反应等机制，将溶解态的重金属离子固定在颗粒表面，从而实现了水中重金属的去除。
此外，纳米颗粒也可以用于吸附有机物污染物，如水中的有机染料、药物残留等。
通过调控纳米颗粒的大小、表面性质以及化学组成，可以实现对特定有机物的高效吸附。
其次，纳米膜过滤技术作为一种高效的分离技术，利用纳米材料的高通量和精确的孔径控制，可以实现对水中悬浮固体、胶体粒子、溶解有机物的有效分离。
纳米膜可以通过界面作用和孔道效应将目标物质与水分离，从而实现水的净化。
目前广泛应用的纳米膜材料包括纳滤膜、超滤膜、逆渗透膜等。
纳米滤膜技术在海水淡化、饮用水净化、废水处理等方面都具有广阔的应用前景。
第三，纳米催化技术作为一种高效的水处理技术，利用纳米材料的催化性能可以加速水中污染物的降解。
例如，纳米光催化技术可以利用半导体纳米材料吸收可见光或紫外光，产生电子-空穴对并在纳米颗粒表面催化激发一系列的氧化还原反应，降解水中的有机污染物。
该技术在对水中有机污染物的降解速度、降解效率等方面具有显著优势，且具有绿色无污染的特点。
最后，纳米材料在水处理与净化中还发挥了增稳作用，即通过与其他材料的复合应用能够改善水处理技术的稳定性和可持续性。
例如，纳米材料与多孔材料的复合应用，可以提高复合材料的抗污染性能，延长其使用寿命，进一步提高水的净化效率。
纳米科技在水处理领域的应用案例解析
纳米科技在水处理领域的应用案例解析纳米科技是指在纳米尺度（1-100纳米）上进行研究和应用的技术，它具有独特的物理、化学和生物特性，被广泛应用于各个领域。
在水处理领域，纳米科技也展现出广阔的应用前景，通过纳米材料的特性可以提高水质的净化效果、资源的利用效率，同时也降低了传统水处理方法所带来的环境压力。
以下将介绍几个纳米科技在水处理领域的应用案例。
首先，纳米颗粒在水处理中的应用。
纳米颗粒是应用纳米科技的一种重要形式，由于其特殊表面活性和大比表面积，纳米颗粒可以吸附水中的污染物质，有效去除水中的溶解性有机物、重金属离子等有害物质。
例如，银纳米颗粒的抗菌性能能够杀灭水中的细菌和病毒，被广泛应用于水源净化、水处理设备等领域。
而二氧化钛纳米颗粒则能够通过光催化氧化降解水中的有机物质，如亚甲基蓝、苯酚等。
这些纳米颗粒在水处理中的应用，有效地提高了水的净化效率，减少了对环境的影响。
其次，纳米膜技术在水处理中的应用。
纳米膜是一种由纳米材料构成的薄膜，具有高效的分离性能和选择性，能够有效过滤水中的微小颗粒、溶解性有机物、离子等。
纳米膜技术已经被广泛应用于反渗透脱盐、超滤和纳滤等水处理过程中。
例如，通过纳米膜技术可以高效地去除水中的盐分，减少海水淡化过程中的能耗和成本。
同时，纳米膜技术还可以用于处理工业废水、生活污水等，有效地提高水的质量，并实现废水的资源化利用。
此外，纳米吸附材料在水处理中的应用也值得关注。
纳米吸附材料具有高比表面积和吸附活性，可以对水中的有机物、重金属离子等进行有效吸附。
通过与纳米材料的复合，可以制备出吸附性能优异、重复利用性能良好的纳米吸附材料，用于水中有害物质的去除。
例如，纳米炭材料具有较大的比表面积和孔隙结构，能够高效地吸附水中的有机物。
基于纳米碳材料的吸附剂已经在工业废水处理、农药残留去除等方面得到了广泛应用。
此外，磁性纳米吸附材料还具有可调控性强、重复回收性好等优点，以其为基础制备的吸附剂能够方便地从水中分离和回收。
纳米科技在水处理中的应用技巧总结
纳米科技在水处理中的应用技巧总结水是生命之源，但如今面临着越来越多的水资源短缺和水污染问题。
纳米科技作为一项前沿技术，已经在水处理领域展现出巨大的应用潜力。
本文将总结纳米科技在水处理中的应用技巧，探讨其在解决水污染和提高水处理效率方面的作用。
1. 纳米颗粒在污染物去除中的应用纳米颗粒具有较大的比表面积和高反应活性，可用于吸附和催化氧化污染物。
例如，纳米铁颗粒可用于去除水中的重金属离子和有机污染物。
纳米锌氧颗粒则可用于对环境中的有机物进行氧化分解。
此外，纳米颗粒还可以作为催化剂，在光催化过程中降解水中的有机物。
2. 纳米膜在水处理中的应用纳米膜具有较小的孔隙尺寸和较高的通透性，可用于水的过滤和分离。
纳米膜技术在反渗透、超滤和纳滤等领域得到广泛应用。
通过纳米膜，可以有效去除水中的悬浮物、细菌和病毒等微生物，提高水质。
此外，纳米膜还可用于海水淡化和废水回用等水资源的再利用。
3. 纳米材料在水中重金属去除中的应用水中重金属污染是当前广泛存在的问题之一。
纳米材料在去除水中重金属方面具有优越性能。
例如，纳米银颗粒可与水中的重金属形成络合物，从而实现重金属的去除和富集。
纳米铜颗粒在水中的去除铅、铬等重金属方面也表现出良好的效果。
纳米硫化铅材料作为一种有效的吸附剂，可用于去除水中的汞离子。
4. 纳米材料在水中有机物去除中的应用水中的有机物污染是造成水体富营养化和水质下降的主要原因之一。
纳米材料在去除水中有机物方面具有良好的应用前景。
纳米炭材料，如碳纳米管和石墨烯，具有较大比表面积和丰富的官能团，可用于吸附和去除水中的有机物。
此外，纳米光催化剂也可通过光催化氧化的方式去除水中的有机物。
5. 纳米技术在水中微生物去除中的应用水中的细菌和病毒是导致水传染病传播的主要因素之一。
纳米技术在微生物去除和杀灭方面具有很大潜力。
纳米银颗粒、纳米氧化锌和纳米二氧化钛等材料对水中的微生物具有较强的抗菌和杀灭作用。
纳米技术还可用于开发纳米防污涂层和纳米纤维材料，有效抑制水中微生物的生长和附着。
纳米材料在水处理领域的应用技巧
纳米材料在水处理领域的应用技巧水是生命之源，但由于工业污染、农业活动和人口增长等原因，水资源的短缺和水质污染已成为全球关注的问题。
纳米材料作为一种新兴的材料，具有特殊的物理和化学性质，对水处理领域具有巨大的潜力。
本文将介绍纳米材料在水处理领域的应用技巧，并讨论其在水污染治理、水质改善和水资源回收等方面的作用。
1. 纳米材料在水污染治理中的应用技巧（1）吸附材料的选择：纳米材料的特殊结构和表面特性使其具有出色的吸附能力。
常见的纳米吸附剂包括纳米氧化铁、纳米活性炭和纳米硅胶等。
在选择吸附材料时，应考虑水质特点和目标污染物的性质，以确保最佳的吸附效果。
（2）纳米光催化剂的应用：纳米光催化剂具有光催化降解有机污染物的能力。
通过选择合适的纳米光催化剂和调整反应条件，可以实现高效降解目标污染物并减少能源消耗。
常用的纳米光催化剂包括二氧化钛纳米颗粒、纳米二氧化硅和纳米氧化锌等。
（3）纳米膜技术：纳米膜是一种高效的分离技术，可以去除水中的悬浮物、颗粒物和溶解性离子。
常用的纳米膜包括纳米过滤膜、纳米蒸发膜和纳米反渗透膜等。
通过优化膜材料的结构和制备工艺，可以提高纳米膜的分离性能和抗污染性能。
2. 纳米材料在水质改善中的应用技巧（1）纳米材料的消毒作用：纳米银、纳米铜和纳米金等纳米材料具有抗菌作用。
将纳米材料与水接触，可以破坏细菌、病毒和其他微生物的细胞膜，达到消毒的效果。
但同时需要注意，纳米材料的残留和生物毒性对环境和人体健康的潜在影响。
（2）纳米材料的除臭作用：纳米氧化锌和纳米二氧化钛等纳米材料具有良好的除臭效果。
这些纳米材料可以吸附和分解水中的恶臭物质，有效改善水体的气味。
（3）纳米材料的重金属去除：纳米材料在去除水中重金属方面具有潜力。
纳米铁、纳米氧化锌和纳米硅胶等纳米材料可以与重金属离子发生化学反应，形成难溶化物并沉淀下来。
这种方法可以降低水中重金属离子的浓度，减少对水体生态系统和人体健康的潜在威胁。
3. 纳米材料在水资源回收中的应用技巧（1）纳米过滤膜的应用：纳米过滤膜是一种高效的水处理技术，可以将废水中的微量溶解物和微小颗粒物分离出来，实现水资源的回收。
纳米技术在环保中的作用
纳米技术在环保中的作用纳米技术在环保中的作用纳米技术是一种能够在纳米尺度（一亿分之一毫米）上操作和控制物质的科学和技术。
它能够改变物质的性质和行为，因此在环保领域发挥着重要的作用。
下面将从净化水源、空气污染治理和可再生能源等方面详细介绍纳米技术在环保中的应用。
首先，纳米技术在净化水源方面有着广泛的应用。
通过纳米材料的特殊性质和表面效应，可以有效去除水中的重金属离子、有机物和微生物等污染物。
例如，纳米颗粒可以用于吸附和去除水中的有害物质，如铅、汞等重金属离子。
此外，纳米技术还能够制备高效的纳米滤膜，可以过滤掉水中的微小颗粒和细菌。
通过纳米技术的应用，可以提高水源的净化效果，保护人类健康和水资源的可持续利用。
其次，纳米技术在空气污染治理方面也具有重要意义。
纳米材料因其高比表面积和特殊光电性能，能够用于捕捉和分解空气中的有害气体和颗粒物。
例如，纳米颗粒可以作为催化剂，促进气体的光催化分解，从而降低有害气体的浓度。
此外，纳米材料还可以制备高效的过滤器，用于捕捉和去除空气中的微小颗粒物。
通过纳米技术的应用，可以改善空气质量，减少空气污染对人类健康的影响。
最后，纳米技术在可再生能源领域也具有潜力。
传统能源的使用对环境造成了很大的压力，而可再生能源被认为是可持续发展的重要方向。
纳米技术可以用于改善可再生能源的转换效率和储存能力。
例如，纳米材料可以增强太阳能电池的光吸收和电荷分离效率，提高光伏发电的效率。
此外，纳米材料还可以用于制备高效的储能材料，提高电池和超级电容器的储能密度和循环寿命。
通过纳米技术的应用，可以促进可再生能源的广泛应用，减少对传统能源的依赖，实现清洁能源的可持续利用。
综上所述，纳米技术在环保中发挥着重要的作用。
通过纳米技术的应用，可以提高水源的净化效果，改善空气质量，促进可再生能源的发展。
随着纳米技术的不断发展和创新，相信它在环境保护领域的作用将会越来越重要。
纳米技术在水处理中的应用方法
纳米技术在水处理中的应用方法近年来，随着全球水资源的不断减少和水污染问题的日益严重，寻找高效且可持续的水处理方法变得尤为重要。
纳米技术作为一种前沿技术，具有独特的优势，被广泛应用于水处理领域。
本文将介绍纳米技术在水处理中的应用方法，包括纳米材料的制备、纳米膜的应用以及纳米颗粒的过滤。
首先，纳米技术在水处理中的应用方法之一是利用纳米材料实现水污染物的去除。
纳米材料具有高比表面积、良好的化学稳定性和可调控性等优势，可以用于吸附、催化和降解水中的有害物质。
例如，纳米铁、纳米二氧化钛和纳米氧化铜等材料可以吸附重金属离子、有机污染物和微生物等，并能够通过光催化或电催化降解有机污染物。
此外，纳米材料还可以用于制备核壳结构的吸附剂，具有更高的吸附容量和选择性。
因此，纳米材料在水处理中的应用具有广阔的发展前景。
其次，纳米技术在水处理中的应用方法之二是利用纳米膜实现水的分离和净化。
纳米膜是一种具有纳米级孔隙结构的薄膜材料，可以通过纳米级孔隙的选择性通道实现对水中不同组分的分离和过滤。
目前，常用的纳米膜包括纳滤膜、超滤膜和反渗透膜等。
纳滤膜和超滤膜可以有效去除水中的悬浮物、胶体和有机污染物，而反渗透膜则可以去除水中的溶解性盐和无机污染物。
此外，纳米膜还可以通过表面修饰和交联处理等方式提高过滤效率和抗污染性能。
因此，纳米膜在水处理中的应用具有高效、节能和环保等特点。
最后，纳米技术在水处理中的应用方法之三是利用纳米颗粒实现水的过滤和杀菌。
纳米颗粒是一种尺寸在纳米级别的颗粒，具有较大的比表面积和较高的抗菌性能。
通过使用纳米颗粒作为过滤介质，可以有效去除水中的微小颗粒、胶体和细菌等。
此外，纳米颗粒还可以利用其抗菌性能实现对水中微生物的杀灭。
例如，纳米银颗粒具有优异的抗菌性能，可以被广泛应用于病原体的去除和杀菌消毒。
因此，纳米颗粒在水处理中的应用被认为是一种有效、可持续的方法。
综上所述，纳米技术在水处理中的应用方法包括利用纳米材料实现水污染物的去除、利用纳米膜实现水的分离和净化，以及利用纳米颗粒实现水的过滤和杀菌。
科技成果——高性能纳米复合膜水质净化技术
科技成果——高性能纳米复合膜水质净化技术技术开发单位哈尔滨工业大学环境学院
成果简介
（一）基本原理
在无额外能源消耗的情况下，仅利用给水与出水的较低重力压差驱动，通过具有高通量、抗污染特性的高性能纳米复合低压膜实现对水中无机及有机污染物的截留与吸附，提高水质，实现较高水循环利用效率，出水水质可满足不同用途需要。
（二）工艺流程
二级生物处理出水（或含污染物水源水）——>高性能纳米复合膜组件设备单元——>回用（或根据目标水质进一步处理）受污水源水——>高性能纳米复合膜组件设备单元——>饮用
适用范围可广泛应用于饮用水水质净化、污水深度处理等领域应用情况
该技术正在多个水厂进行中试、生产性研究。
山东省日照市源水由于沿途受污水排放的影响而受到污染，水体呈现富营养化特征，藻类过量繁殖，使我市水质处理难度加大，我市采用了高锰酸盐预氧化和哈尔滨工业大学马军教授研制的抗污染超低压纳米复合膜过滤技术，强化去除水中藻类和治病微生物，水厂设计规模20000吨/日。
运行结果表明，该技术不用加压，运行稳定，能耗低，出水水质好。
运行工作周期（饭冲洗间隔）从现在超滤膜的1小时延长到20小时以上，出水水质全面达到国家生活饮用水标准。
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课题名称:纳米膜过滤技术 课题内容： 1.概述 1。1定义： 纳米过滤(简称纳滤)是介于反渗透与超滤之间的一种以压力为驱动力的新型膜分离过程,纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。能截留有机小分子而使大部分无机盐透过,操作压力低，在食品工业、生物化工及水处理等许多方面有很好的应用前景. 1.2纳滤与超滤及反渗透的关系： a.纳米过滤膜的截断相对分子质量小于1000,大于100，填补了超滤与反渗透之间的空白。（比反渗透大,比超滤小） b。纳滤可以截留能透过超滤膜的溶质；而不能截留能透过反渗透膜的溶质(水)。 2。纳米过滤机理 NF膜与UF膜一样为多孔膜,其分离过程也是利用膜的筛分作用。但NF膜大多为荷电膜，其对无机盐的分离行为不仅由化学势梯度控制,同时也受电势梯度的影响,即NF膜的行为与其荷电性能，以及溶质荷电状态和相互作用都有关系。 2。1 纳滤技术原理： a。溶解——扩散原理：渗透物溶解在膜中，并沿着它的推动力梯度扩散传递,在膜的表面形成物相之间的化学平衡，传递的形式是:能量=浓度＊淌度＊推动力，使得一种物质通过膜的时候必须克服渗透压力。 b。电效应：纳滤膜与电解质离子间形成静电作用，电解质盐离子的电荷强度不同,造成膜对离子的截留率有差异,在含有不同价态离子的多元体系中，由于道南（DONNAN）效应,使得膜对不同离子的选择性不一样，不同的离子通过膜的比例也不相同.
纳滤过程之所以具有离子选择性，是由于在膜上或者膜中有负的带电基团，它们通过静电互相作用，阻碍多价离子的渗透。根据文献说明，可能的荷电密度为0.5～2meq/g。 为此，我们可用道南效应加以解释： ηj=μj*z j*f＊φ 式中 ηj——电化学势； μj-—化学查组分的电荷数； f——每摩势; z j——被考尔简单荷电组分的电荷量； φ——相的内电位，并且具有电压的量纲. 式中的电化学势不同于熟知的化学势，是由于附加zj*f＊φ项,该项包括了电场对渗透离子的影响。利用此式,可以推导出体系中的离子分布，以计算出纳滤膜的分离性能。 2。2 纳滤膜的离子选择性： a.对于阴离子，截留率按以下顺序递增：
b。阳离子的截留率递增顺序为： c。一价离子易透过,高价离子的截留率高 Eg：Na2SO4和NaCl混合溶液 d。分子量在200～1000之间，分子大小在1nm以上的分子被截留
23-24--3CO，SO，OH，Cl，NO
222Cu，Mg，Ca，K，Na，H 2.3纳米过滤的特点 ①在过滤分离过程中,它能截留小分子的有机物并可同时透析出盐，即集浓缩与透析为一体; ②操作压力低，因为无机盐能通过纳米滤膜而透析，使得纳米过滤的渗透压远比反渗透为低,这样，在保证一定的膜通量的前提下,纳米过滤过程所需的外加压力就比反渗透低得多,具有节约动力的优点。 3。纳米滤膜 3。1性质 a。大多数的纳米滤膜是由多层聚合物薄膜组成。活性层通常荷负电化学基团。一般认为纳米滤膜是多孔性的，其平均孔径为2nm，通常相对分子质量截留范围为200～ 1000，目前截留相对分子量在100～200的纳滤膜已成为研究热点。 b. 纳米滤膜同样要求具有良好的热稳定性、pH 值稳定性和对有机溶剂的稳定性。T≤80℃, pH=1~14 。 3。2特点 a.纳滤膜比反渗透膜有更高的水通量。（因为NF膜上含有负电荷亲水性基团) b。改善以疏水性胶体、油脂、蛋白质和其他有机物为背景的抗污染能力强.(表面活性基团) c。如果溶质所带电荷相反，它与膜相互配合会导致污染。因此，纳滤膜最好应用于不带电荷分子的截留,可完全看做为筛分,或组分的电荷采用静电相互作用消除。 3.3 纳滤膜组件 SelRO系列纳滤膜包括卷式与管式两种构型的组件。
a.卷式膜：由于单位体积中拥有较大的膜面积，因而造价较低,但要求通过膜的料液必须经预处理步骤，以避免分离过程中膜间隙内堵塞； b。管式膜：单位体积中膜面积小、造价高,但料液可不经预处理，直接浓缩,并且不易堵塞，方便清洗.
SelRO 纳滤膜的剖面示意图 A 卷式膜； B 管式膜
A B 4。纳滤的应用 母液中有效成分的回收酸碱纯化、回收乳清脱盐与浓缩超高纯水印染厂废水脱色行业处理对象行业处理对象制药工业抗菌素的分离纯化维生素的分离纯化氨基酸的脱盐与纯化化工行业电镀液中铜的回收
食品工业苛性碱回收纯水制备水的脱盐地下水的净化染料工业活性染料的脱盐与回收废水处理造纸厂废水净化
1. 纳米过滤在抗生素的回收与精制上的应用 抗生素原液含4％生物残渣，不定的盐分，抗生素含量约0。1％~0。2％ 两种途径: ✓ 先萃取，再用NF膜浓缩——溶剂可循环利用,成本降低80％； ✓ 先用NF膜浓缩，再萃取-—节省萃取剂，提高回收率； 凯能公司生产的NF—1014S卷式膜(截留分子量Mw＝250)浓缩抗生素6-APA（Mw＝216)，可将含0。37％的6-APA的发酵液浓缩到5％，该膜对6—APA的截留率达95%,对6-APA的回收率约90%，同时将盐分等杂质除去. 2。牛奶及乳清蛋白的浓缩 利用纳滤膜浓缩的牛乳可以制成高级冰激淋。因在一般的浓缩乳中，由于存于其中的盐类也被浓缩，所制成的冰激淋口感不佳，面暖和纳举世瞩目膜浓缩的牛乳，盐类减少，使制成的冰激淋口感嫩滑，同时因为没有被加热，制品的奶味格外浓郁。 乳粉的贮藏过程中,最易发生的是风味变坏,我们把产生各种不良气味的物质称为杂味物质。利用纳滤分离，可以除这些物质. 未经处理的复原脱脂乳中杂味很强，评价较差。使用反渗透浓缩处理的乳,其风味在某种程度上得到改善,但由于盐类和乳糖都被浓缩，咸味与甜味都被增强，使总体评价降低。而使用纳滤膜，选择适当的浓缩比进行处理，不仅除去了乳中的杂味成分，还使脱脂乳具有盐类平衡的良好风味.（由表2可以看到) 3.造纸废水处理 造纸废水是目前处理难度较大的废水之一。 M。 M＃ntt$ri 等在实验室， 用平板纳滤膜NF45 处理浮选和过滤预处理后的造纸废水。膜通量为90 L/（m2·h)。J. Nuortila— Jokinen等也进行了纳滤膜处理造纸废水的研究。研究表明， 膜的震动频率、错流流速、操作压力、pH、化学预处理等对纳滤膜的膜通量有很大影响。 5。纳滤膜的污染与防止 5.1纳滤膜的污染 膜的可靠性是目前阻碍膜技术推广应用的关键之一,而膜污染又是影响其可靠性的决定因素. 尽管在膜的应用过程中产生膜污染是在所难免的，但是可以通过对不同的膜污染采取相应的措施来减少膜污染程度。 纳滤膜污染的特性与水中污染物的物理、 化学、 微生物性质密切相关，可分为无机污染、 有机污染和微生物污染。 用纳滤膜法处理水的过程中，造成膜污染的物质主要是地表水和地下水存在的水合状态的金属氧化物、 含钙化合物、 胶体物质、 有机物以及微生物等，这些物质在膜表面上形成了滤饼、 凝胶及结垢等附着层或堵塞膜孔，因此导致膜分离性能发生变化，具体表现为膜的透过通量减少、膜的荷电性质和膜孔结构发生变化,膜的使用寿命降低. 5.2纳滤膜污染的控制与防止 膜污染通常是指溶液中的溶质、 膜以及溶剂相互作用而产生的一些复杂现象,主要包括膜面污堵、 化学破坏以及细菌生长几种情况。其一般性机理是:当截留的污染物质没有从膜表面传质回主体液流中，膜面上污染物质的沉淀与积累，使水透过膜的阻力增加,妨碍了膜面上的溶解扩散，从而导致膜产水量和水质的下降。同时由于沉积物占据了盐水通道空间，限制了组件中的水流流动,增加了水头损失。在膜的应用过程中很难完全避免产生膜的污染,但是可以通过对不同的膜污染情况来采取相应的措施来减小膜的污染程度,目前控制纳滤过程污染的方法大体可分为以下四种： （1）清洗：清洗方法的选择主要取决于纳滤膜的构型、 膜种类和耐化学试剂能力以及污染物的种类，常用的方法有物理方法和化学方法两类。 （2）改变物料的性质：在膜过滤之前，对料液进行预处理如热处理、 加配合剂（EDTA等） 、 活性炭吸附、 预微滤和预超滤等，以去除一些较大的粒子；也可调节 pH 远离蛋白质等电点从而减轻吸附作用造成的膜污染。 （3)改变操作方式：改变操作方式实际上是改善膜面流动方式，其主要方法有:一是在膜过程中采取一定的操作策略;另外则是优化和改进膜组件及膜系统结构设计。 用这两种方法可让流体在膜组件中的流动呈现出减轻膜污染和浓差极化的理想状态. (4）纳滤膜的改性：改变膜材料或膜的表面性质把膜表面改变成亲水性的，为了强化膜的操作性能，减少膜污染,膜表面的更新是一种方法,膜面与溶质的物理化学相互作用可由合适的表面活性剂来控制。 6。纳滤膜技术的发展趋势 纳滤膜选择性敏锐,同时兼备超滤和反渗透的分离性能，特别是对于低分子量有机物的分离有着独到之处。 纳滤分离过程无任何化学反应，无需加热，无相转变，不破坏生物活性，绝大部分药物的分子量都在这个范围内，且纳滤技术节能、 环境友好,因而越来越多地被用到制药工业的各种分离、 精制和浓缩过程中.将纳滤技术推向市场,可形成一个新的水处理技术分支.纳滤技术在全国数量巨大的低压锅炉水质软化、 油水深度分离、 中低分子量物质的纯化、 浓缩及废水处理、 环境保护等领域有极好的推广应用前景.