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膜(membrane),通俗地讲,可以说是一种过滤物质,更确切地讲是半透膜,它是一种薄层物质。当有一定的推动力作用于膜两侧时,它能按照物质的物理化学性质使该物质分离。常见的膜分离技术有反渗透(RO)、超滤(UF)、微滤(MF)、透析(dialysis)、电渗析( EDI)以及渗透汽化(PV)、纳滤膜(NF)等,还有些相关分离方法的出现大大地促进了膜技术在分离领域中的应用。这些膜技术已在废水处理、海水淡化、湿法冶金、食品保鲜环境保护等方面得到了广泛的应用。在高新技术领域中,如生物技术、药物学和生物医学等方面,膜技术的应用也已崭露头角。在膜技术中,超滤和反渗透这两种膜技术的发展最为迅速,常常作为污水的三级处理技术,使污水得到再生和利用。因此常被大家称为“双膜”系统。 我国自1958年开始进行离子交换膜技术的开发,到如今已相继建立了超滤、反渗透的重点实验室和生产基地,使国产膜技术开发也取得了巨大的进展,目前国产超滤膜已在应用中占有重要的一席之地。从20世纪60年代不对称膜问世以来,人们对膜技术的兴趣不断增加;尤其进入21世纪后,膜分离技术已经成为研究开发和大规模应用的热点课题。建设和谐社会的目标、可持续发展的要求、水资源的匮乏和膜技术的高效能已经有机地结合在了一起。 膜技术与其他技术的集成将在很大程度上取代目前采用的传统分离技术,达到节能降耗、提高产品质量的目的;作为水资源综合利用和污水回用的核心技术,膜技术的应用和发展正迎来前所未有的机遇。 膜分离技术的基础是分离膜。分离膜是具有选择性透过性能的薄膜,某些分子(或微粒)可以透过薄膜,而其他的则被阻隔。这种分离总是要依赖于不同分子(或微粒)之间的某种区别,最简单的区别是尺寸大小,三维空间之中,什么尺寸的分子都有。当然分子(或微粒)还有其他的特性差别可以利用,比如荷电性(正、负电)、亲和性(亲油、亲水)、溶解性等。按照阻留微粒的尺寸大小,液体分离膜技术有反渗透(亚纳米级)、纳滤(纳米级)、超滤(10nm级)和微滤(微米和亚微米级),另外还有气体分离、渗透蒸发、电渗![]()
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