纳滤膜技术在饮用水深度处理中的应用现状

纳滤（NF）可以去除各种有机物和有害化学物质,同时保留人体所必须的无机离子,因此其在饮用水深度处理,尤其减少消毒副产物和溶解性有机碳,NF膜法比传统处理方法具有不可比拟的优越性。作者综述了NF膜的定义与分离机理、NF膜制备方法及国内外商用NF膜的主要产品和特点,NF膜在饮用水深度处理中的典型应用,展望了纳滤膜的发展前景,并提出了未来NF膜在饮用水深度处理应用中需要进一步完善的研究内容。     

垃圾渗滤液生化出水絮凝-纳滤处理及过程机理

垃圾焚烧发电厂渗滤液是一种含高浓度腐殖酸类物质和高盐含量的复杂有机废水, 传统生化处理后仍难达标排放。本工作围绕垃圾渗滤液生化出水的特性, 开展了Ca(OH)₂絮凝、臭氧氧化预处理与NF处理相结合的处理工艺, 并对处理过程的机理进行了探讨。研究表明, 渗滤液生化出水经过Ca(OH)₂絮凝处理, 可以有效地去除其中的杂环类化合物。生化出水经8 g·L^-1的Ca(OH)₂絮凝处理后, 比MBR出水产水通量提高达8.2%。对Ca(OH)₂絮凝出水进行臭氧氧化处理, 虽然降低了它的COD, 但并未进一步提高其NF膜通量, 其主要原因可能是臭氧氧化生成的硅氧烷类物质造成了膜的污染;与RO处理垃圾渗滤液生化出水相比较, NF膜无法分离废水中的酮类、胺和酰胺类、杂环类化合物, 使得NF产水的COD处在100~160 mg·L^-1。NF平均膜通量的增大可导致产水COD略有上升;垃圾渗滤液生化出水及其预处理水在NF处理过程中, 都没有表现出严重的膜污染。     

膜分离技术在垃圾渗滤液处理中的应用罗丹，晏云鹏，全学军

垃圾渗滤液是一种重污染的有毒有机废水,对生态环境造成了严重的威胁。本文综述了垃圾渗滤液现有的膜处理技术,与传统处理工艺相比,膜技术具有低能高效等优点,是未来渗滤液处理技术的重要发展方向。由于垃圾渗滤液组成的复杂性,根据不同处理目的,微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）和反渗透膜（RO）4种膜在垃圾渗滤液处理中都得到了一定的应用。总结发现,其中MF和UF对渗滤液的处理效果较差,一般作为渗滤液的预处理技术;NF和RO对渗滤液的处理效果较好,主要作为其深度处理技术。然而,膜污染阻碍了膜技术在渗滤液处理方面的发展与应用,为此可通过研究开发新型膜材料、有效的预处理技术和膜分离工艺优化等方面来防止膜污染的发生,以便膜技术在渗滤液及其他水处理方面得到更加广泛的应用。     

净水处理中膜技术限制性因素研究进展

基于近年来膜技术在净水处理中的应用研究成果,从膜污染机理尚不明确、处理工艺不够成熟和抗污染膜材料有待开发三方面,分析了膜污染类型研究中的难点,总结了预处理工艺和清洗技术中的限制性因素,介绍了全新及改性膜材料开发中所面临的问题,以期为后续深入研究提供参考,从而提升膜技术在净水处理中的应用价值。对膜技术的发展方向进行了展望。     

净水处理中膜技术限制性因素研究进展

基于近年来膜技术在净水处理中的应用研究成果,从膜污染机理尚不明确、处理工艺不够成熟和抗污染膜材料有待开发三方面,分析了膜污染类型研究中的难点,总结了预处理工艺和清洗技术中的限制性因素,介绍了全新及改性膜材料开发中所面临的问题,以期为后续深入研究提供参考,从而提升膜技术在净水处理中的应用价值。对膜技术的发展方向进行了展望。     

膜分离技术在垃圾渗滤液处理中的应用

垃圾渗滤液是一种重污染的有毒有机废水,对生态环境造成了严重的威胁。本文综述了垃圾渗滤液现有的膜处理技术,与传统处理工艺相比,膜技术具有低能高效等优点,是未来渗滤液处理技术的重要发展方向。由于垃圾渗滤液组成的复杂性,根据不同处理目的,微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)4种膜在垃圾渗滤液处理中都得到了一定的应用。总结发现,其中MF和UF对渗滤液的处理效果较差,一般作为渗滤液的预处理技术;NF和RO对渗滤液的处理效果较好,主要作为其深度处理技术。然而,膜污染阻碍了膜技术在渗滤液处理方面的发展与应用,为此可通过研究开发新型膜材料、有效的预处理技术和膜分离工艺优化等方面来防止膜污染的发生,以便膜技术在渗滤液及其他水处理方面得到更加广泛的应用。     

超滤作为纳滤预处理用于印染废水回用效能研究

以某印染厂经二级生化+BAF+微絮凝处理后的排放水为研究对象,在中试规模上对纳滤(NF)膜在有无超滤(UF)预处理下进行对比试验,考察UF.NF去除污染物的情况.结果表明,OF可以提高NF膜通量和出水水质,延长NF膜的使用寿命.OF对浊度、SDI和COD的去除率分别为96%,68%和5%,出水浊度≤1NTU.SDI≤3,提高了NF膜的进水水质,对NF膜具有良好的保护作用,纳滤处理后的出水满足或优于回用水水质标准.     

焦化废水深度处理膜系统的工艺优化研究

本研究通过分析焦化废水深度处理系统中纳滤(NF)膜污堵物成分及成因,针对性的考察了不同的废水预处理方案、膜阻垢剂添加方案和化学清洗方案对膜运行周期的影响。结果从这三个角度分别确定了NF膜维护的优化方案,使得膜运行效果得到改善,膜运行周期大幅度提升。     

纳滤技术用于反渗透海水淡化预处理评述

结合国内外纳滤(NF)技术在水处理领域的应用概况,分析了纳滤技术用于反渗透海水淡化预处理的技术优势。我国在NF的应用方面还处于初始阶段,应加大抗有机和微生物污染的膜的研究力度,建立示范工程,推进NF技术的发展。     

集成膜技术处理微污染水的工艺研究

采用0.45μm微滤膜、不同截留分子质量的超滤膜(100、80、50,30.10、5 kDa)以及不同型号的纳滤膜(NF90、NF270、NF70)为试验用膜,并将这些膜进行优化组合,直接处理浙江省某流域河水.结果表明,采用0.45μm微滤膜、截留分子质量5kD的超滤膜作为预处理工艺,经NF90处理后,COD_(Mn)去除率达到89%,离子的去除率达到83%.采用直接膜处理工艺,可用微滤、超滤替代传统给水处理中的混凝、过滤、沉淀及澄清处理等微污染水预处理工艺,集成膜分离技术能很好地实现对微污染原水的彻底处理,出水水质稳定安全,完全达到健康饮用水标准.     

耐污染聚酰胺复合纳滤膜的制备及性能

以哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)为反应单体,以聚乙烯醇(PVA)为添加剂,通过界面聚合法在聚砜超滤基膜上制备了复合纳滤膜,主要研究了PVA、PIP、TMC单体浓度、热处理条件对复合膜性能的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对复合纳滤膜结构和形貌进行表征。研究表明,PVA能够提高膜通量,增强膜亲水性,提高膜表面光滑度。最佳制膜条件是:PIP浓度为3.0 g/L,TMC浓度为1.0 g/L,PVA浓度为0.54 g/L,界面聚合时间为1 min,热处理温度为50℃,热处理时间10 min。制备的纳滤膜在处理Na2SO4、MgSO4、NaCl和MgCl2等4种盐溶液时,其截留性能与陶氏NF-270和星达NFX膜相近,而在深度处理造纸脱墨废水时,也表现出良好的分离性能和耐污染性能。     

超声作用对NaCl和MgSO4溶液在纳滤膜内传质的影响

将超声波用于强化电解质溶液在纳滤膜内的传质过程,研究超声作用下NaCl和MgSO₄溶液在聚酰胺纳滤膜内的传质机理,考察超声作用对膜通量、截留率和跨膜电位随跨膜压差变化规律的影响。实验结果表明,与无超声作用相比,施加在膜表面的超声作用增大了膜通量,降低了截留率,提高了跨膜电位。     

Advances in Polymeric Nanofiltration Membrane: A Review

The nanofiltration membrane was first introduced during late 1980s possessing properties between reverse osmosis and ultrafiltration membrane. Nanofiltration membranes have been used for applications including food industry, pharmaceutical, wastewater treatment, and desalination. This review presents an inclusive outlook of recent research and advances in polymeric nanofiltration membrane technology. Various methods were reported for nanofiltration membrane preparation particularly through electron beam irradiation, UV/photografting, layer by layer, plasma treatment, interfacial polymerization, and nanoparticle incorporation. Nanofiltration membranes were reported to remove microorganisms, turbidity, dissolved salts, and hardness. Major problem in application is nanofiltration membrane fouling, thus efforts regarding fouling mitigation are discussed.     

Effect of the drying temperature on sulfonated polyether sulfone nanofiltration membranes prepared by a coating method

This study reports on the preparation of a novel sulfonated polyether sulfone nanofiltration membrane via a manual coating method. The as-prepared membrane was modified by changing the drying temperature and utilizing additives. As the drying temperature was increased, the rejection performance of the as-prepared nanofiltration membrane increased, while flux decreased. The nanofiltration membrane dried at 40°C had relatively high permeation flux and good rejection performance for divalent ions and dyes; therefore, it is suitable for dye wastewater treatment. The nanofiltration membrane dried at 50°C had relatively low permeation flux and relatively good rejection performance for inorganic salts. The pore size of the skin layer was reduced as the drying temperature was increased. The average diameters of the as-prepared nanofiltration membranes dried at 40 and 50°C were 5.08 and 1.51 nm, respectively. Due to excellent hydrophilicity and relatively low roughness, the as-prepared nanofiltration membranes dried at 40 and 50°C had superior antipollution characteristics.     

磁场对纳滤膜分离性能影响研究

首次将磁化水处理技术与膜处理方法结合在一起进行研究，提出了磁场对纳滤膜分离性能的影响假说；通过相关实验研究及其结果分析，得出磁化对纳滤膜分离过程具有防垢、除垢的作用，进而可减缓纳滤膜的污染趋势，延长膜的使用寿命。     

焦化污水纳滤膜深度处理的研究

介绍了污水纳滤深度处理工艺,对纳滤膜在焦化污水深度处理中的研究表明,纳滤膜运行稳定,安全可靠,产水率高,浓缩液量少,脱盐率达50%左右,对COD有较高的截留率,产水COD<50mg/L,可以满足循环水补充水的要求,应用于焦化污水回用可以满足工艺要求,且经济、可行。     

纳滤膜特性及对水中微污染物的控制

随着膜技术的发展与应用,20世纪80年代出现的纳滤膜充分弥补了反渗透与超滤之间的空白。介绍了纳滤膜的特性及其独特分离特点,阐述了纳滤膜在处理饮用水中有机污染物的必要性和合理性。最后指出了它的应用前景。     

Elimination of pharmaceuticals from wastewater by submerged nanofiltration plate modules

Most conventional wastewater treatment plants hardly remove micropollutants, such as pharmaceuticals. Here the ability of a submerged nanofiltration flat sheet module to remove pharmaceuticals from wastewater is analyzed. The nanofiltration membrane was used at the relatively low pressure of only 0.7 bar; at such low pressure, the membrane does not retain salts to a great extent. This is advantageous in wastewater treatment because no salt concentrate is produced. Carbamazepine was retained only slightly by the nanofiltration membranes, whereas diclofenac was retained by approximately 65%.     

海水纳滤预处理的优化研究

纳滤已被广泛研究用于反渗透和膜蒸馏海水淡化的预处理,它能有效避免反渗透膜和膜蒸馏装置的结垢污染,但纳滤膜同样存在结垢污染问题。通过配制人工海水及人工脱硬海水等海水体系研究了硬度离子对纳滤膜无机污染的影响,并通过接触角、SEM、EDX等表征方法研究了膜面污染物的主要成分及其对膜性能的影响。结果表明,钙离子是造成纳滤膜无机污染的主要硬度离子,脱硬或脱钙处理能有效避免海水淡化过程中纳滤预处理阶段的无机结垢问题。     

纳滤膜技术在水处理中的应用

对纳滤膜的定义、特点、分离机理等作了介绍。综述了纳滤膜在工业废水处理、饮用水净化、水软化等方面的研究应用进展,并对纳滤膜分离技术的应用前景进行了展望。