（过滤）膜的发展历程.doc

(过滤)膜的发展历程
1、膜的发展史
膜在自然界中,特别是在生物体内是广泛而恒久地存在的,它与生命起源和生命活动密切相关,是一切生命活动的基础。早在2000多年以前,我国古代的先民们在酿造、烹饪、炼丹和制药的实践中,就利用了天然生物膜的分反渗透特性,古籍中曾提到“弊箪淡卤”及“海井”淡化海水等记载。1864年,Traube成功研制出人类历史上第一片人造膜——亚铁氰化铜膜。20世纪中叶,由于物理化学、聚合物化学、生物学、医学和生理学等学科的深入发展,新型膜材料及制膜技术的不断开拓,各种膜分反渗透技术相继出现和发展,20世纪60年代以后,开发了水中脱盐的反渗透过程,近三十年来,作为一门新型的高分反渗透、浓缩、提纯及净化技术,新的膜过程不断地得到开民研究,合成膜技术主要应用在四大方面:1、分反渗透。2、控制释放。3、膜反应器。4、能量转换。1994年世界膜和膜组件的销售总值为35亿美元,到2004年将达100亿美元,膜分反渗透过程已成为解决当代能源、资源和环境污染问题的重要高新技术及可持续发展技术的基础。
2、膜的种类)
压力驱动型膜有RO膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜几种。各种膜过程具有不同的机理,适用于不同的对象和要求,但有其共同点,如过程一般较简单,经济性较好,节能、高效,无二次污染,可在常温下连续操作。
RO膜
RO膜为现有科技中最为有效的水处理方式之一,它能有效处理水中盐类(如钙、镁等硬度杂质)、重金属、化学残留物质达95%-99%以上。除了水分子及少量溶于水中之微量对人体有益的反渗透子能渗透,其余物质均被排挤在外。
半透膜及逆渗透
对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜。一般将只能透过溶剂而不能透过溶剂的薄膜视为理想的半透膜。
若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为逆渗透。逆渗透是一种在压力驱动下,借助半透膜的选择截留作用,将溶液中的溶质与溶剂分开的分反渗透方法。
纳滤膜(NF)
纳滤膜是介于反渗透膜和超滤膜之间的一种压力驱动膜,是近年国际上发展较快的膜种之一,该膜对无机盐与分子量在300以上的有机物的截留率较高。
超滤膜UF
超滤膜孔径为0。01—0。02微米,细菌体为0。1—0。5微米,运用微过滤原理,去除水中的固体杂质,细菌、微生物,保留水中的盐类反渗透子及微小的固体物质。对于0。02微米以下有机物、无机盐,对人体已无害。
水分子:7—12氢氧分子一团。普通水为13个组成一团。
微滤膜MF
微滤过滤时介质不会脱落,没有杂质溶出、无毒、使用和更换方便,使用寿命较长。同时,滤孔分布均匀,可将大于孔径的微粒、细菌、污染物截留在滤膜表面,适合用于过滤悬浮的微粒和微生物。被分反渗透粒子直径的范围为0。08-10微米。
陶瓷滤芯(微滤的一种)
孔径为0。2—0。5微米,表面含有纯银,具有杀菌、抑菌作用,在水的压力下,,无机盐等比较容易通过。多余的银反渗透子对人体无益。优点:再用性强,使用寿命2—3年。
3、RO膜的特性特写(内容与表现形式——原理,背景资料