納濾膜分離過程無任何化學(xué)反應(yīng),無需加熱,無相轉(zhuǎn)變,不會破壞生物活性,不會改變風(fēng)味、香味,因而被越來越廣泛地應(yīng)用于飲用水的制備和食品、醫(yī)藥、生物工程、污染治理等行業(yè)中的各種分離和濃縮提純過程。
工作原理:
膜分離是利用膜對混合物中各組分的選擇滲透作用性能的差異,以外界能量或化學(xué)位差為推動力對雙組分或多組分混合的氣體或液體進行分離、分級、提純和富集的方法。膜孔徑處于納米級,適宜于分離分子量在100~1000,分子尺寸約為1 nm的溶解組分的膜工藝被稱為納濾(NF)。NF膜分離需要的跨膜壓差一般為0.5~2.0 MPa,比用反滲透膜達到同樣的滲透能量所必需施加的壓差低0.5~3 MPa。根據(jù)操作壓力和分離界限,可以定性地將NF排在反滲透和超濾之間,有時也把NF稱為"低壓反滲透"或"疏松反滲透"。20世紀70年代J. E. Cadotte 研究NS-300膜,即為研究NF膜的開始。當時,以色列脫鹽公司用" 混合過濾"來表示介于反滲透與超濾之間的膜分離過程,后來美國的公司把這種膜技術(shù)稱為納濾,一直沿用至今。之后,NF發(fā)展得很快,膜組件于80 年代中期商品化。目前,NF已成為世界膜分離領(lǐng)域研究的熱點之一。
納濾設(shè)備特點:
A.核心膜元件采用*有機膜,結(jié)合工藝技術(shù)要求及用戶具體需求而選用不同構(gòu)型的膜形式,以確保不同體系內(nèi)膜元件截留性能、膜通量和整套膜系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。
B.納濾膜系統(tǒng)可在較低的操作壓力下,同步實現(xiàn)物料的脫鹽與濃縮,且生產(chǎn)周期短,脫鹽較為*,所得產(chǎn)品純度高,品質(zhì)穩(wěn)定性好。
C.根據(jù)客戶具體需要,可將經(jīng)過納濾膜的透過液回收,且膜元件通過專業(yè)清洗后可恢復(fù)到膜元件的*性能,充分實現(xiàn)膜設(shè)備的經(jīng)濟性。
D.處理過程始終處于常溫狀態(tài),且過程無相變,對物料中各有效組成成分無任何不良影響,特別適用于熱敏性物質(zhì)的處理,所得產(chǎn)品有效成分含量高,根據(jù)工藝要求可繼續(xù)進入下道工段或直接進行干燥處理。
E.系統(tǒng)采用全封閉管道式運行,工作現(xiàn)場安全衛(wèi)生,可滿足GMP或FDA規(guī)范化生產(chǎn)要求。
F.由于系統(tǒng)處理過程無相變,始終處于常溫狀態(tài),因而能耗低,運行成本低。
G.工藝集成化程度高,布局合理,實現(xiàn)全自動控制,在線監(jiān)控重要工藝參數(shù),隨時掌握系統(tǒng)運行狀況。
應(yīng)用領(lǐng)域:
A.軟化水:去除Ca、Mg等硬度成分。
B.飲用水:隨著水源的環(huán)境污染加劇和各國飲水標準的提高,可脫除各種有機物和有害化學(xué)物質(zhì)的“飲用水深度處理”日益受到人們的重視。
C.食品、飲料、制藥行業(yè):此領(lǐng)域中的納濾膜應(yīng)用十分活躍,如各種蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、奶類、酒類、調(diào)味品等的濃縮精制。
D.化工行業(yè):濃縮、分離。
E.中水、廢水處理