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什么是纳滤膜的污染和劣化,原因是什么?

来 源:中华水网   发布时间:2011-08-29 移动版

  纳滤膜组件的分离性能可能会因为膜的污染(Fouling)或劣化(Degradation)而发生变化,膜的污染和劣化的分类及其产生原因见图3 -3。

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  膜的劣化是指膜自身发生了不可逆转的变化等内部因素导致了膜性能变化,表3 - 1列出了膜组件性能随着膜的劣化所发生的变化。表3-1中的截留率变化与截留分子量的变化一致,向上的箭头表示膜透过流速或截留率增加;相反,向下的箭头则表示两者减小。当发生化学性劣化或生物性劣化时,膜的透过流速增加,而截留率一般来说减少。膜的水解特别是对醋酸纤维素膜而言是一个较大的问题,而膜的氧化是高分子合成膜共同存在的问题。对醋酸纤维素反渗透膜而言可能发生由微生物引起的膜的生物降解反应,而对用合成高分子制备的微滤膜或超滤膜而言不会发生上述反应。

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  膜的污染是指由于在膜表面上形成了滤饼、凝胶及结垢等附着层或膜孔堵塞等外部因素导致了膜性能变化。其具体表现为膜的透过流速显著减少,而膜的截留率随着滤饼层、凝胶层及结垢层等附着层的形成有两种变化趋势,即附着层的存在对溶质具有截留作用使截留率增高,同时可导致膜表面附近的浓差极化使表现截留率降低。

  上述情形与溶质或附着层的类型密切相关。一般而言,凝胶层具有较强的溶质截留作用,使得截留率增高;而滤饼层或结垢层具有较弱的溶质截留作用,将导致膜表面附近的浓差极化现象严重,使得表观截留率降低。

  另外渗透压导致了膜的透过流速减少,但对溶质的截留率没有影响。膜表面形成的吸附层对膜截留率变化的影响目前尚不清楚。

 

 

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