毕业设计（论文）《纳滤膜及其在水处理中的应用》.doc

化学化工系学年论文 PAGE PAGE 13 纳滤膜及其在水处理中的应用 （化学 YY 指导老师 WLZ） 摘　要 纳滤技术作为一种新型的膜分离技术，近年来得到国内外专家学者的广泛关注和深入研究。本文简要介绍了纳滤膜的材料、制备以及组件，分析了纳滤分离技术现有的各种分离机理和模型，并阐述了纳滤膜技术在工业水处理、饮用水制备、染料工业水处理、食品工业水处理等方面的研究现状，展望了纳滤膜技术的发展前景。 [关键词]　纳滤膜,水处理,综述 NANOFILTRATION MEMBRANE AND ITS APPLICATION IN WATER TREATMENT ABSTRACT Nanofiltration technology as a new type of membrane separation technology in recent years, widespread concern and in-depth study of experts and scholars at home and abroad. This article briefly describes the materials, fabrication, and component of the nanofiltration membrane, Nanofiltration technology of various separation mechanism and model, and described the nanofiltration membrane technology in industrial water treatment, drinking water preparation, dyes, industrial water processing, food industry, water treatment, research status, future prospects for the development of nanofiltration membrane technology. [Key words] nanofiltration membrane,water treatment,review 化学化工系学年论文 目　录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘　要 i ABSTRACT ii 前　言 1 1　纳滤膜的制备 1 1．1 纳滤膜材料 1 1．2 纳滤膜制备方法 2 1．3 纳滤膜组件 2 2　纳滤膜的分离机理 3 2.1　膜过程的不可逆热力学模型 4 2.2　空间位阻－孔道模型[6] 4 2.3　溶解－扩散模型[7] 4 2.4 Donnan 平衡模型 5 2.5 扩展的Nernst－Plank 方程模型 5 2.6 电荷模型 5 2.7 静电排斥和立体位阻模型 6 3　纳滤膜在水处理中的应用 7 3.1　纳滤膜在工业水处理中的应用 7 3.2　纳滤膜在饮用水制备中的应用 8 3.3 在染料工业水处理中的应用 8 3.4 在食品工业水处理中的应用 9 3.5 其它方面的应用 9 4　结论和展望 10 致　谢 11 主要参考文献 12 前　言 水是生命之源,能源之本，同时也成为各国之间争夺的宝贵资源。随着世界经济的高速发展，环境污染问题显得日益突出，严重威胁着人类的用水安全。不仅如此，一些传统或非传统的安全问题，如藻类水华问题、美国9.11恐怖袭击事件、美国炭疽邮件事件、日本地铁沙林事件等，对水资源安全都造成了很大威胁。生物恐怖成为恐怖分子所钟爱的手段。这些都将严重威胁人类赖以生存的水资源，水处理技术的开发及应用显得尤为重要。 纳滤(Nanofiltration，简称NF) 是介于反渗透(RO)和超滤(UF)之间的一种膜分离技术，是目前世界水处理领域研究的热点之一。纳滤膜对溶质的截留性能介于反渗透膜和超滤膜之间。RO膜几乎对所有的溶质都有很高的脱除率，但NF 膜只对特定的溶质具有高脱除率。其孔径范围在纳米级，一般在1～2 nm，纳滤膜通常表面荷负电，对不同电荷和不同价态的离子具有相应不同的Donann电位[1],纳滤膜的孔径和表面特征决定了其独特的性能；纳滤膜属于压力驱动膜，可在很低的操作压力下高效地脱除有毒有害物质，同时有效地保留水中对人体有益的微量元素和矿物质。从结构上看，纳滤膜大多数是由化学组成不同的表层分离层和支撑层组成的复合型膜。