压力大小对纳滤

1. 膜分离技术有哪些具体体现在哪几种行业

膜分离的方法有：
1.微滤：指大于0.1um的微粒或可溶物被截留的压力驱动膜的过程。内
2.超滤：指小于容0.1um大于2nm的微粒或可溶物被截留的压力驱动膜的过程。
3.纳滤：一种介于反渗透和超滤之间压力驱动的膜分离过程（小于2nm的微粒子）
4.反渗透：以高透过性薄膜为分离介质，在超过溶液渗透压的情况下，使溶液中的溶剂透过薄膜，同时使溶质和不溶物阻截在膜前。

2. 请比较说明微滤，超滤，纳滤和反渗透等四种常用膜分离技术的异同点

微滤microfiltration以压力为驱动力，分离0.1-1微米的微粒的过程，简称为MF
超滤ultrafiltration以压力差为动力，膜孔径约0.001-0.2微米的物理筛分过程，简称为UF
1，微滤和超滤同属于微孔膜范畴，微孔过滤是一种物理筛分过程，其功能在于截留分子量为几百至几百万的物质，包括大分子有机物，微生物等，而不是以脱盐为目的。
2，微孔膜的孔径为一个范围值：微滤在0.1-1微米，超滤为0.001-0.2微米
3，在学术领域，微滤膜的过滤精度一般用孔径表示，而超滤的过滤精度一般用切割分子量来表示
4，微滤和超滤的过程均以压力为驱动力，用于溶液体系中的物质分离。
5，膜的材料分为有机高分子和无机高分子材料。
纳滤：nanofiltration以压力为驱动力，用于脱除二价及二价以上的多价离子和分子量200以上有机物的膜分离过程，简称为NF
1， 纳滤技术是继反渗透后出现的一种新的分离技术，其分离机理基本和反渗透一致。
2， 纳滤理论精度为0.001-0.005微米，略大于反渗透，因此所需工作压力低于反渗透，早期被称为“松散反渗透”
3， 纳滤的作用在于去除二价及二价以上离子和分子量200以上的物质，对一价离子的去除率较低，其综合脱盐率低于反渗透
反渗透reverse
osmosis在膜的进水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力，只允许溶液中水和某些组分选择性透过，其他物质不能透过而被截留在表面的过程，简称RO
1，反渗透的概念始于渗透现象，当把只允许水透过的高分子半透膜作为介质，两侧分别是盐水和纯水时，由于纯水测水的浓度高于盐水测的浓度，纯水将向盐水侧扩散透过，这种浓度差异导致的迁移过程，就是渗透，他是自然界中在生物体内存在的一个普遍现象。
2，反渗透是一种由人类创造力产生的非自然现象或一种水溶液分离技术，其原理是通过施加机械外压，克服浓度差导致的逆向迁移的过程。
3， 反渗透仅适用于液相体系(水溶液体系)中溶质和溶剂的分离，在净水器中运用较多。
4， 反渗透现象必须在外界压力作用下发生，且压力必须高于水溶液的渗透压。

3. 哪些因素会影响超滤膜组件截留分子量

会影响超滤膜组件截留分子量的因素：

1、进水压专力对纳滤膜的影响

进水压力本身属并不会影响盐透过量，但是进水压力升高使得驱动纳滤膜的净压力升高，使得产水量加大，同时盐透过量几乎不变，增加的产水量稀释了透过膜的盐分，降低了透盐率，提高脱盐率。当进水压力超过一定值时，由于过高的回收率，加大了浓差极化，又会导致透过量增加，抵消了增加的产水量，使得脱盐率不再增加。

2、进水TDS含盐量对纳滤膜的影响

渗透压是水中所含盐粉或有机物浓度的函数，含盐量越高渗透压也增加，进水压力不变的情况下，净压力将减小，产水量降低。透盐率正比于膜正反两侧盐浓度差，进水含盐量越高，浓度差也越大，透盐率上升，从而导致脱盐率下降。

纳滤膜的应用非常广泛，在医疗、环保等等的行业都有所涉及，为了确保其应用性能的稳定性，应注意进水压力及进水TDS含盐量对纳滤膜的影响。

4. 纳滤膜操作压力一般为多少

操作压力。在使用过程中，维持和提高操作压力有利于提高透水率，并且内由于膜被压密，盐的透容过率会减小。但操作压力超出一定极限时，由于膜压实变形严重，会导致膜的透水能力衰退和膜的老化。因此，应根据实际处理料液和所选纳滤膜的耐压性能，选择适当的运行操作压力。

5. 纳滤膜为什么可以在较低的操作压力条件下实现较高的脱盐率

应用纳滤膜对溶液中的溶质进行分离时，它的截留率会受到一些因素的影响，从而呈现出不内同的变化规律容，对这个规律进行详细的了解有利于更好的应用纳滤膜的分离性能。
这里我们将主要针对纳滤膜在对溶液进行分离的过程中，其根据处理溶质的不同所呈现的一些变化规律做以下详细介绍：
一、若保持系统的压力恒定，那么纳滤膜的截留率将会随着溶液浓度的增加而降低。

二、这种膜的截留率与溶质的摩尔质量变化成正比，当摩尔质量减少时，那么截留率也将随之降低。
三、如果溶液的浓度保持恒定时，那么膜的截留率将同其两侧压差变化形成正比，压差降低将导致截留率也随之下降。
四、对于溶液中一些常见的阴离子，膜的截留率将按照硝酸根离子、氯离子、氢氧离子、硫酸离子的顺序依次升高。
五、对于溶液中一些常见的阳离子，膜的截留率将按照氢离子、钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、铜离子的顺序依次升高。

6. 纳滤膜压力应该如何掌控

耐高压纳滤膜一般情抄况下工作压力范围在0.1～0.6MPa，但是在分离不同分子量物质时，需要选用不同型号的膜元件，其操作压力也有一定区别。如果膜壳属于塑料材质，纳滤膜耐压强度小于0.3MPa，此时膜元件工作压力需要控制在0.2MPa，膜两侧压差不能超过0.1MPa。
当耐高压纳滤膜压力达到0.6MPa，此时，耐高压纳滤膜压力可达到0.3MPa 压强，此时膜元件内外两侧压力差不能超过0.3MPa 。在控制工作压力时除了依据膜及外壳耐压强度外，还要考虑膜的压密性及膜抗污染能力，压力越高透水量越大，但是如果有大量污染物质堆积，会导致膜阻力增大，从而影响透水速率。如果膜孔径堵塞，此时需要将压力调低。
耐高压纳滤膜压力降低是指溶液进口处压力与出口压力之间的差。压力情况与供水量、流速等因素有关联。纳滤膜运行压力不够，会直接影响水处理效果。

7. 如何保持高压纳滤膜的长期运行

1、保持预处理效果的稳定
在预处理阶段去除原水中的大部分污染物，良好的预处理效果，能够有效减少纳滤系统受到各类污染的机率。
例如定期更换保安过滤器滤芯和检查保安过滤器，防止过滤器内出现短流现象和滋生生物粘泥而对膜元件造成污染。严格控制进水浊度和污染指标(SDI)，控制进水浊度小于0.5NTU，污染指数小于5。对膜前流程及膜系统进行消毒杀菌，消毒杀菌对控制微生物污染是必不可少的关键步骤。对系统的杀菌分为冲击式杀菌和连续性杀菌，可根据系统不同而选用不同的方法。
2、控制较低的运行压力和回收率
压力是高压纳滤膜脱盐的推动力，压力升高，膜组件透水量线性上升，脱盐率开始时升高，当压力升至一定值时，脱盐率趋于平稳。因而在实际运行中，压力无需太高，压力过高会使高压纳滤膜的衰减加剧，而且有可能损坏膜组件。为延长高压纳滤膜的使用寿命，通常在脱盐率和产水量满足生产要求时，采用稍低一些的压力运行，对系统的长周期运行有着很大的好处。
当纳滤系统采用较高的回收率时，浓水含盐量相应提高，不但容易在浓水侧产生浓差化，而且会导致系统渗透压的增大，为维持产水量，操作压力必须提高，产水的比能耗也会增加，产水水质变差，高压纳滤膜污染加重，结垢和微生物污染的危险性变大。

8. 影响高压纳滤膜性能的因素有哪些

纳滤膜性能受哪些因素影响?
1、操作压力
纳滤过程中存在阻力，当NF膜在相同的操作条件下，过滤不同料液时效果也不同。当施加在膜上的驱动力压力增大时，膜会被压实，且膜自身阻力将增加。随着膜两侧压力的增大，膜两侧溶液浓度会构成浓差极化现象，形成反向渗透压。因此当操作压力增大时，透过膜的通量不一定单调递增。许多研究人员指出，在一定操作压力范围内，增加操作压力可以提高纳滤膜的产水通量，当升至一定压力时便趋于稳定。
2、进水盐浓度
当进水盐浓度较低时，浓差极化作用和膜污染程度很小，溶剂易于透过纳滤膜，而溶质则被截留，浓水浓度明显高于进水盐浓度，由此计算得到高截留率。而当进水盐浓度提高，会加大膜两侧的浓差极化并会加快膜污染，导致膜分离性能明显降低，膜孔被堵塞，溶剂透过膜阻力增大，产水量减少，浓水盐浓度相对降低，截留率下降。同时，进水离子浓度增加，会影响膜表面荷电，影响膜对离子的排斥作用，也可导致截留率下降。
3、PH值
大部分的纳滤膜表面都具有电荷，pH值会影响纳滤膜表面的电荷，进而影响膜表面电荷与溶液离子间的静电排斥作用，从而影响溶质是否可以通过膜孔，即改变膜对溶质的分离性能。
4、温度
当温度升高，会增大溶液中部分组分的溶解度，形成大颗粒，膜污染增加，导致膜通透量下降。若温度过高，会使蛋白质变性并被破坏，从而加重膜污染，使得溶液通透量降低。

9. 影响纳滤膜，超滤膜，RO膜的性能因素有哪些

压力的影响
进水压力影响RO和NF膜的产水通量和脱盐率，我们知道渗透是指水分子从稀溶液侧透过膜进入浓溶液侧的流动，反渗透和纳滤技术即在进水水流侧施加操作压力以克服自然渗透压。当高于渗透压的操作压力施加在浓溶液侧时，水分子自然渗透的流动方向就会被逆转，部分进水(浓溶液)通过膜成为稀溶液侧的净化产水。透过膜的水通量增加与进水压力的增加存在直线关系，增加进水压力也增加了脱盐率，但是两者间的变化关系没有线性关系，而且达到一定程度后脱盐率将不再增加。
由于RO和NF膜对进水中的溶解性盐类不可能绝对完美地截留，总有一定量的透过量，随着压力的增加，因为膜透过水的速率比传递盐分的速率快，这种透盐率的增加得到迅速地克服。但是，通过增加进水压力提高盐分的排除率有上限限制，正如图1脱盐率曲线的平坦部分所示那样，超过一定的压力值，脱盐率不再增加，某些盐分还会与水分子耦合一同透过膜。
温度的影响
膜系统产水电导对进水温度的变化非常敏感，随着水温的增加，水通量几乎线性地增大，这主要归功于透过膜的水分子的粘度下降、扩散能力增加。增加水温会导致脱盐率降低或透盐率增加，这主要是因为盐分透过膜的扩散速率会因温度的提高而加快所致。膜元件能够承受高温的能力增加了其操作范围，这对清洗操作也很重要，因为可以采用更强烈和更快的清洗程序。
盐浓度的影响
渗透压是水中所含盐分或有机物浓度和种类的函数，盐浓度增加，渗透压也增加，因此需要逆转自然渗透流动方向的进水驱动压力大小主要取决于进水中的含盐量。如果压力保持恒定,含盐量越高，通量就越低，渗透压的增加抵消了进水推动力，水通量降低，增加了透过膜的盐通量(降低了脱盐率)。
回收率的影响
通过对进水施加压力当浓溶液和稀溶液间的自然渗透流动方向被逆转时，实现反渗透过程。如果回收率增加(进水压力恒定)，残留在原水中的含盐量更高，自然渗透压将不断增加直至与施加的压力相同，这将抵销进水压力的推动作用，减慢或停止反渗透过程，使渗透通量降低或甚至停止。RO
系统最大可能回收率并不一定取决于渗透压的限制，往往取决于原水中的含盐量和它们在膜面上要发生沉淀的倾向，最常见的微溶盐类是碳酸钙、硫酸钙和硅，应该采用原水化学处理方法阻止盐类因膜的浓缩过程引发的结垢。
pH 值的影响
各种反渗透和纳滤膜元件适用的pH值范围相差很大，像这样的超薄复合反渗透和纳滤膜与醋酸纤维素反渗透和纳滤膜相比，在更宽广的 pH
值范围内更稳定，因而，具有更宽的操作范围。膜脱盐率特性取决于pH值，水通量也会受到影响。

10. 影响纳滤膜分离性能的因素有哪些

1、温度对产来水量的影响：温度自升高水分子的活性增强，粘滞性减小，故产水量增加。反之则产水量减少，因此即使是同一纳滤系统在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的。
2、操作压力对产水量的影响：在低压段时纳滤膜的产水量与压力成正比关系，即产水量随着压力升高随着增加，但当压力值超过0.3MPa时，即使压力再升高，其产水量的增加也很小，主要是由于在高压下纳滤膜被压密而增大透水阻力所致。
3、进水浊度对产水量的影响：进水浊度越大时，纳滤膜的产水量越少，而且进水浊度大更易引起纳滤膜的堵塞。
4、流速对产水量的影响：流速的变化对产水量的影响不像温度和压力那样明显，流速太慢容易导致纳滤膜堵塞，太快则影响产水量。