PAGE1分離膜的特點(diǎn)及用途概述膜分離技術(shù)的關(guān)鍵因素是構(gòu)成膜的原材料，根據(jù)膜原材料的不同，膜整體可以分為兩大類：無機(jī)膜和有機(jī)膜。與有機(jī)膜相比，無機(jī)膜的材料特性與優(yōu)良性能集中表現(xiàn)在圖2-1中：膜分離技術(shù)的關(guān)鍵因素是構(gòu)成膜的原材料，根據(jù)膜原材料的不同，膜整體可以分為兩大類：無機(jī)膜和有機(jī)膜。與有機(jī)膜相比，無機(jī)膜的材料特性與優(yōu)良性能集中表現(xiàn)在：（1）具備優(yōu)良化學(xué)穩(wěn)定性；（2）較寬的溫度適用范圍；（3）耐污能力強(qiáng)，這歸因于無機(jī)材料具有較強(qiáng)極性，使其在油類蛋白和生物細(xì)胞等其它非極性污染物對膜表面與膜孔內(nèi)部的粘附功較??；（4）機(jī)械強(qiáng)度較高，相對更適用于分離高黏度高固化物含量或含硬性物質(zhì)顆粒的復(fù)雜流體物料，對從而對于物料的預(yù)處理要求相對較低；（5）孔徑分布窄、分離效率高和非對稱性膜結(jié)構(gòu)，可有效提升對特征污染物或特定分子量范圍內(nèi)溶質(zhì)的去除率；（6）易于實(shí)現(xiàn)膜再生，無機(jī)膜元件使用壽命較有機(jī)膜高3~5倍以上。1分離膜特點(diǎn)1、膜分離，作為一個(gè)高效有序的分離進(jìn)程。類似于以重力為基礎(chǔ)的分離方法，其最小極限粒徑為微米級別，而膜分離法可實(shí)現(xiàn)對納米級別粒徑物質(zhì)分離；2、膜分離進(jìn)程能耗相對較低。大多膜的分離過程中不存在相變的現(xiàn)象，故其能耗較低；3、大多膜分離進(jìn)程工作環(huán)境溫度接近于室溫。因而適用于處理熱敏感物質(zhì)且因其設(shè)備自身無運(yùn)動(dòng)部件，操作較簡潔；4、可實(shí)現(xiàn)在常溫低壓條件下分離、濃縮，因而能耗小，設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用低；5、設(shè)備體積較小、構(gòu)造簡單，故投資費(fèi)用較低；6、膜分離不等同于水的澄清過程，不需借助于大量的混凝劑和酸、堿等化學(xué)藥品，故該方法對環(huán)境危害相對較低；7、處理有效面積大，濾速快，分離效率高。2分離膜種類及用途分離膜通?？煞譃槲V膜（MF）、超濾膜（UF）、納濾膜（NF）、反滲透膜（RO）和電滲析（ED）。1、膜分離設(shè)備-微濾器（MF）膜孔徑>0.1～5.0μm，工作壓力300kPa左右?？蓮V泛用于分離污水中的較為細(xì)小的顆粒物質(zhì)（<15μm）和粗分散相油珠等或作為其他處理工藝的預(yù)處理。2、膜分離設(shè)備-超濾器（UF）膜孔徑0.01～0.1μm，工作壓力在150～700kPa左右。超濾器可分離污水中細(xì)小顆粒（10μm）和乳化油等物質(zhì)，回收有用物質(zhì)（例如：從電鍍廢液中回收涂料，化纖工業(yè)中回收聚乙烯醇等物質(zhì)）。當(dāng)其用在廢水深度處理時(shí)，可有效去除大分子與膠態(tài)有機(jī)物質(zhì)、病毒和細(xì)菌等，或作為反滲透的預(yù)處理設(shè)備，去除懸浮物質(zhì)，減輕反滲透運(yùn)行負(fù)荷，確保其能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行。3、膜分離設(shè)備-納濾器（NF）膜孔徑0.001～0.01μm，操作壓力在500～1000kPa左右。納濾器可截留相對分子質(zhì)量為200-500的有機(jī)物，主要可用于分離污水中多價(jià)離子和色度粒子，可有效除去二級出水段中2/3鹽度、4/5硬度以及超過90%的溶解型有機(jī)碳。對于納濾進(jìn)水要求幾乎不含濁度，故僅適用于經(jīng)砂濾、微濾，甚至超濾預(yù)處理后的水質(zhì)。4、膜分離設(shè)備-反滲透（RO）膜孔徑<0.001μm，操作壓力>1.0kPa。滲透是指低濃度溶液中的水能夠透過半透膜到高濃度溶液中。反滲透是指在高濃度溶液一側(cè)外加一個(gè)大的壓力，使得水的流向相反。進(jìn)而濃縮和分離溶質(zhì)。反滲透不僅可以除去鹽類和離子狀態(tài)的其他物質(zhì)，還可以除去有機(jī)物質(zhì)、膠體、細(xì)菌和病毒。5、膜分離設(shè)備-電滲析（ED）是當(dāng)前孔徑最小的分離膜。其作用原理為利用半透膜的選擇透過性來有效分離不同溶質(zhì)粒子（如離子）的方法稱為滲析。當(dāng)有外加電場作用時(shí)進(jìn)行的滲析，溶液中的帶電溶質(zhì)粒子通過膜而遷移的現(xiàn)象稱為電滲析。電滲析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于處理工業(yè)廢水、食品工業(yè)、化學(xué)工業(yè)并在臨床治療中電滲析可作為人工腎使用等。此外膜分離設(shè)備可以提高原有物料的純度，脫除物料的色度，生物工程中酶的回收利用和下游產(chǎn)物的分離[5]。圖2.1常見的膜過程及特點(diǎn)Fig.2.1Membraneprocessesandcharacteristics參考文獻(xiàn)[1]袁保求.高穩(wěn)定陶瓷基氧化石墨烯膜的分子交聯(lián)及微污染物和鹽分離性能研究[D].大連理工大學(xué),2020.[2]宋加欣.氧化石墨烯基復(fù)合材料的制備及其光、電性能研究[D].青島科技大學(xué),2019.[3]柯秀裕,黃志豪,葉秋萍,鄧小清,陳奕潮.三維還原氧化石墨烯凝膠染料降解的材料應(yīng)用[J].廣東化工,2021,48(03):68-69.[4]王子恒,孫佳偉,寧小鋼,徐向平,邊文海,秦英哲,李娜.高通量氧化石墨烯膜制備及滲透汽化處理廢水[J].高?；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào),2021,35(01):155-163.[5]A.Agrawal,K.K.Sahu.Kineticandisothermstudiesofcadmiumadsorptiononmanganesenodulreside.Journalofhazardousmaterials.2006,137(1):915~924[6]鄭慧玲.功能化氧化石墨烯復(fù)合材料的制備及其對污染物吸附研究[D].中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),2020.[7]RobertoContreras,GretchenT.Lapidus.CombinedWaterandtheIonExchangeCharacteristicsofManganeseDioxideProducedbyOzonation[J].JournalofColloidAndInterfaceScience,1999,213(1).[8]ChenL,Jung-HyeonMoon,MaXXetal.Highperformancegrapheneoxidenanofiltrationmembranepreparedbyelectrosprayingforwastewaterpurification[J].Carbon,2018,130.[9]ZhangYu,ZhangSui,ChungTai-Shung.NanometricGrapheneOxideFrameworkMembraneswithEnhancedHeavyMetalRemovalviaNanofiltration.[J].Environmentalscience&technology,2015,49(16).[10]高潔.石墨烯改性聚合物復(fù)合材料界面結(jié)構(gòu)與性能的研究[D].華中師范大學(xué),2016.[11]劉寶晴.氧化石墨烯基復(fù)合材料納米給藥系統(tǒng)的構(gòu)建及抗腫瘤作用研究[D].曲阜師范大學(xué),2020.[12]張銳,劉漢東,周奕華,錢俊,廖宇.還原氧化石墨烯基納米銀線透明導(dǎo)電薄膜研究進(jìn)展[J].包裝學(xué)報(bào),2019,11(02):66-73.[13]常凱凱.富里酸影響氧化石墨烯和還原氧化石墨烯吸附重金屬的研究[D].紹興文理學(xué)院,2020.[14]徐萌.水合二氧化錳吸附除Pb（Ⅱ）行為及機(jī)理研究[D].北京林業(yè)大學(xué),2013.[15]S.P.Mishra,S.S.Dubey,D.Tiwari.Inorganicparticulatesinremovalofheavymeta