納濾膜片是納濾技術的核心組件，是一種介于反滲透膜和超濾膜之間的精密分離膜。它通常由非常薄的、帶電荷的分離層(活性層)和多孔的支撐層復合而成。納濾膜片的核心特性在于其“納”米級的分離精度和表面電荷效應。
 

　　一、核心工作原理
 

　　??1.尺寸篩分：?? 膜表面具有納米級的微孔，能有效截留分子量在200-1000道爾頓(Da)之間的溶質，同時允許分子量更小的水分子、單價鹽以及某些一價離子部分透過。
 

　　??2.電荷排斥：?? 這是納濾膜區別于其他膜的關鍵特點。膜的表面通常帶有電荷。當處理帶同種電荷的離子時，會產生靜電排斥力，大大增強對多價離子的截留率。而對于單價離子，其截留率相對較低。對于具有不同電荷的溶質，電荷效應也會顯著影響其透過行為。
 

　　??3.溶解-擴散：?? 在高壓驅動下，水分子可以優先溶解并擴散穿過膜的致密分離層，而被截留的溶質則富集在膜的一側。
 

　　二、主要技術特性
 

　　??1.操作壓力：?? 低于反滲透膜，通常在0.5 - 1.5 MPa左右(具體壓力取決于水源水質和所需通量)。這使得能耗相對較低。
 

　　??2.分離選擇性：??
 

　　高截留率：二價及多價離子、小分子有機物、病毒、膠體等。
 

　　部分截留：單價離子的截留率變化較大，取決于膜類型、離子種類、濃度及操作條件。這使得納濾在保留部分礦物質的同時去除硬度離子成為可能。
 

　　低截留率：水分子、極小的分子和單價離子。
 

　　??3.通量：?? 指單位時間內單位膜面積透過的水量。通常介于反滲透膜和超濾膜之間，但更接近反滲透膜。
 

　　4.??表面電荷：?? 關鍵特性，直接影響截留性能和抗污染性。負電荷是最常見的。
 

　　三、典型應用領域
 

　　納濾膜片憑借其分離特性，在多個領域有廣泛應用：
 

　　??1.飲用水深度處理：??
 

　　??軟化：?? 高效去除Ca²?、Mg²?，保留部分Na?、K?等有益離子，顯著降低水硬度，減少結垢。
 

　　??去除有機物與微污染物：?? 有效去除天然有機物、農藥殘留、內分泌干擾物、部分藥物殘留、消毒副產物前體物。
 

　　??部分脫鹽：?? 降低總溶解固體，保留有益礦物質，制造口感良好的飲用水。
 

　　2.工業過程：??
 

　　??食品飲料：?? 濃縮乳清蛋白、大豆蛋白，果汁濃縮與除酸、脫色、脫苦，乳制品除鹽或濃縮，脫除酒類中不良成分，制糖行業脫色脫鹽等。
 

　　??制藥與生物技術：?? 抗生素、維生素、氨基酸的分離、純化、濃縮與脫鹽，脫除有機溶劑。
 

　　??化工：?? 濃縮染料，分離提純有機酸、糖類、醇類，化纖油劑回收，催化劑回收等。
 

　　??造紙工業：?? 處理漂白廢水，回收木質素磺酸鹽和有用化學品。
 

　　??金屬加工/電鍍：?? 回收有價值的金屬離子(如鎳、鉻)，減少廢水排放。
 

　　??3.廢水處理與回用：??
 

　　處理紡織廢水(脫色、去除染料及助劑)、垃圾滲濾液(去除有機物和鹽分)、油田回注水處理等。
 

　　作為反滲透的預處理，降低反滲透負荷和結垢風險。
 

　　實現工業廢水中有價值成分的回收利用。
 

　　??4.資源回收：??
 

　　從海水中濃縮提有價值鹽分(如鋰)。
 

　　四、結構形式
 

　　納濾膜片很少單獨使用，而是以??膜元件??的形式安裝在壓力容器中。根據元件結構，主要有：
 

　　??卷式膜元件：?? 最常見的形式。將平板膜片與導流網、產水格網疊放在一起，圍繞中心產水管卷制而成。結構緊湊，裝填密度高，經濟性好。適用于多種水質。
 

　　??管式膜元件：?? 膜片附著在多孔支撐管的內壁或外壁形成膜管，多根膜管組裝在壓力容器內。通量大，抗污染能力強，易于清洗，特別適合處理高固含量或高黏度的料液。但裝填密度較低，成本較高。
 

　　??中空纖維膜元件：?? 相對較少用于納濾(在超濾和反滲透更常見)。由許多具有納濾分離性能的中空纖維絲組裝而成。裝填密度高，但通量相對較低，清洗略復雜。
 

　　五、膜片的組成
 

　　??1.無紡布支撐層：?? 提供機械強度(如滌綸、聚酯無紡布)。
 

　　??2.多孔支撐層：?? 提供平整、多孔的基底(常用聚砜)。孔隙較大(微米級)。
 

　　??3.超薄分離層(活性層)：?? 真正起分離作用的納米級層。常由帶電荷的聚酰胺通過界面聚合形成。其化學組成、微觀結構(孔徑分布、粗糙度)和電荷特性決定了膜的分離性能和通量。
 

　　六、優點
 

　　1.選擇性好，可有效分離多價鹽與小分子有機物，部分透過單價鹽。
 

　　2.操作壓力低于反滲透，能耗相對較低。
 

　　3.能保留一部分有益礦物質(相對于RO)。
 

　　4.在處理硬水、有機污染和部分鹽分方面效率高。
 

　　5.可有效去除細菌、病毒、膠體等物質。