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纳滤膜的系统工艺简介与脱盐率指标



在给水深度处理领域中,除以反渗透膜为核心的脱盐工艺以外,还存在以纳滤膜为核心的,以去除硬度、色度、有机物、微生物、病毒、热原等物质为主目的的水质净化工艺。纳滤工艺的主要去除目标及检测目标虽与反渗透不同,但在净化水质的同时也在程度上去除了盐分。因此,纳滤工艺在用于中水及污水处理、硬水软化、直饮水加工或特殊料液浓缩等诸多目的时的基本工艺设备及工艺参数与反渗透工艺十分相近。这里仅就纳滤膜技术在直饮水加工领域的应用为例,分析其流量与压力等常规工艺性能。


纳滤工艺与反渗透工艺的主要区别在于反渗透膜元件的脱盐率低,渗透压差低,工作压力低。海德能公司的纳滤膜主要分为两大类:一类为聚酰胺材料的ESNA系列;另一类为磺化聚醚砜材料的HYDRA CoRe系列。


ESNA系列中又分为ESNA1与ESNA2两个品种。ESNA1DE平均脱盐率为80%,可有效去除铁、锰、三卤甲烷等有机物及绝大部分硬度。ESNA2的平均脱盐率为50%,可有效脱色并可去除部分硬度。对硬度的部分去除,可有效防止给水系统中因硬度造成的管路腐蚀,也可防止饮用水中的硬度过低。


HYDRA CoRe系列纳滤膜因采用磺化聚醚砜材料,其化学稳定性更强,给水pH值可宽至2~12范围,耐氧化性也提高到10×10-6游离氯的水平。HYDRA CoRe系列纳滤膜对透过物的选择性具有独到之处:二价离子的透过率高于一价离子;荷电粒子的透过率随溶液溶度的增加而增加;中性粒子的透过率与溶液溶度的增加而增加;中性粒子的透过率与溶液溶度无关;两性电解质的透过率与溶液的pH值密切相关。


HYDRA CoRe系列纳滤膜在脱盐率指标上具有三个不同水平的膜品种,分别是对NaC1脱除率为10%、50%、70%HYDRA CoRe10、HY-DRA CoRe50和HYDRA CoRe70


水处理领域中,纳滤与反渗透膜系统之间存在诸多差异,除脱盐率的明显区别之处还包括下述主要内容。


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