1、膜技術的綜述以及發(fā)展方向,By：璋先森,膜技術進展,膜分離技術,膜蒸餾：膜技術與蒸餾過程相結合的膜分離過程，以疏水微孔膜為介質，在膜兩側蒸氣壓 差的作用下，料液中揮發(fā)性組分以蒸汽形式透過膜孔。從而實現(xiàn)分離的目的。 理論上100%的截留率；占地面積小、結構緊湊、建設費用低；操作溫度低、可 利用廢熱、操作壓力低、設備投資少、過程安全、易于操作。 膜結晶：由膜蒸餾發(fā)展而來。 傳質面積大、誘導周期短、能夠優(yōu)化控制過飽和程度、異相成核的表面效應 膜乳化：1988年由日本科學家提出。在一定壓力下，將分散相通過微孔膜分散到連續(xù)相中。 優(yōu)點：能耗低、制備條件溫和、可形成單分散膠團/微粒、膠團/微粒尺寸和形狀

2、均勻、通過改變膜孔尺寸和操作條件可以調控膠團/微粒的大小等。 膜冷凝：作為一種清潔的單元操作，膜冷凝可以作為廢棄的一種預處理手段，如作為CO2 廢氣進入另一個膜單元之前的預處理手段。與致密膜相比，膜冷凝操作壓力低； 與常規(guī)冷凝相比，膜冷凝沒有腐蝕現(xiàn)象。 目前，偶合膜過程優(yōu)勢明顯，其中FO-RO耦合脫鹽過程備受關注，該過程的分離原理是，待處理廢水經(jīng)過適當預處理后，泵入FO單元的進料液側，將經(jīng)過適當預處理的海水泵入FO單元的驅動液側，通過FO膜，進料液側待處理廢水中的水通過FO膜進入到驅動液側的海水中，進料液側的廢水被濃縮，而海水被不斷稀釋，被稀釋后的海水再泵入反滲透系統(tǒng)進行處理，通過RO，獲得產

3、品水和RO濃水。 此外，MD/PRO耦合脫鹽過程也是一個研究熱點，常規(guī)海水脫鹽系統(tǒng)的回收率小于40%50%,通過這一耦合過程，可以處理反滲透海水淡化后的高含鹽水，可將高含鹽水排放量減少到30%，能量回收5W/m2,實現(xiàn)水和能量資源的高效利用。,膜法污水回用是全球的發(fā)展趨勢，膜法污水回用過程中，RO 仍是主導，但是在反滲透膜、膜組件以及操作上尚需改進和提高。FO和MD仍憑借其能量再生優(yōu)勢，在水回用方面的作用越來越突出。 未來對膜過程的研究主要是如何降低膜過程的能耗。未來主要研究方向體現(xiàn)在： （1）低能量消耗的預處理工藝； （2）高通量反滲透膜的制備； （3）耦合工藝，如FO-RO-PRO的發(fā)展；

4、 （4）新型污染控制技術的開發(fā)； （5）厭氧工藝的使用； （6）苦咸水濃縮。,膜材料概述,典型膜技術： (1)MF/UF PVDF和PVC，其中PVC膜由于具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性、成本低，且具有較高的性能被廣泛應用，此膜材料主要采用NIPS方法進行制備。 (2)NF/RO 由均苯三酰氯與芳香二胺通過界面聚合形成聚酰胺復合膜是目前海水淡化反滲透膜的主要制備方法。 (3)氣體分離膜 已應用于氣體分離領域的高分子材料有PDMS，PI，PMP，PPO，PT等。 (4)其他一些典型膜材料 A、沸石分子篩膜 是將沸石制備成厚度為納米級的薄膜，實現(xiàn)分子的分離。國內不少大學都在研究沸石膜的制備，不過尚未有工業(yè)應用實例。僅有日本在20世紀90年代成功建成了一套NaA沸石膜的工業(yè)設置，用于醇/水分離。 B、金屬膜 有良好的塑性、韌性和強度以及對環(huán)境和物料的適應性。主要是鈀膜、多孔Ti-AL、Fe-AL復合膜等。 未來的方向： （1）如何通過環(huán)境與分離性能關系提升膜過程的