NF270純水通量

『壹』 納濾膜的水滲透系數和溶質滲透系數是多少

利用孔模型分析膜孔結構

本文基於孔模型，從膜對NaCl溶液的透過實驗中，得到8種膜的結構參數，實驗結果表明，從溶質透過膜的參數與從溶劑透過膜的參數得到的膜結構參數並不一致。根據孔模型由溶質的Stokes半徑γs得到的膜孔半徑γp與根據透過溶劑而計算出的膜孔半徑γω之間存在線性關系，對於CA膜，它們的關系式是：γω＝10.50(γp-1.739)，γp與γω之間的相關關系是0.9986，對於γp的標准偏差是0.14。
關鍵詞：孔模型；膜結構參數；CA膜
ANALYSIS OF MEMBRANE STRUCTURE PARAMETERS BY PORE MODEL

LUO Ju-fen， MO Jian-xiong
(The Development Centr of Water Treatment Technology, SOA Hangzhou 310012)

Abstract:Based on the pore model, structural parameters of the eight kinds of membranes were determined with permeation experiments of aqueous solution of sodium chloride. The parameters determined from P differ from that obtained from Lp. There is a good linear correlation between rp which obtained from the solute radius rs and rω which obtained from the pure water flux. For cellulose acetate membranes, the relation of rp and rω can be written as rω ＝10.50(rp-1.739). The linear correlation coefficient between rp and rω is 0.9986 and for rp its standard deviation is 0.14.
Key words:pore model； structure parameters； CA membrane

測定膜結構參數對於預測溶質透過膜的傳遞性能是很重要的。為了能測定膜的結構參數，出現了摩擦模型，孔模型，改進的孔模型，SHP模型等。Nakao和Kimura等針對單組分水溶液，將這些模型應用到超濾膜分離體系和納濾膜分離體系，以不同溶質的滲透實驗計算了超濾膜和納濾膜的γp和Ak/△x值〔1-3〕。
本文通過膜對NaCl水溶液的透過實驗，在確定不可逆過程熱力學遷移方程中的三個參數後，基於改進的孔模型〔6〕，得到8種分離膜的結構參數，並比較了從溶質和從溶劑透過性能所得到膜孔結構參數的區別。這些膜對NaCl的脫除率在15%～99%之間，其中有部分膜是超濾膜。

1 理 論
壓力驅動過程中膜的遷移過程可以用不可逆過程熱力學來描述。Kedem和Katchalsky〔4〕基於線性非平衡熱力學唯象理論提出如下的傳遞方程：

Jv＝Lp(△P-σ△π) (1)

Js＝ω△π＋(1-σ)Jv. (2)

利用Van't Hoff等式△π＝RT△Cs，則式(2)可以寫成

Js＝P△Cs＋(1-σ)Jv. (3)

為解決膜二邊平均濃度的問題，Spiegler等〔5〕將等式(3)改寫成另一種形式：

Js/△C＝P＋(1-σ)(JvCln/△C) (4)

等式(3)、(4)是作為反滲透膜(具有高溶質分離率)的傳遞方程提出的，Nakao在他的實驗中〔2〕說明等式(3)、(4)也適用於作為超濾膜的傳遞方程。
在這些等式中，膜的表徵以三個傳遞系數表示：純水透過系數Lp，溶質滲透系數ω或P和反射系數σ。但上述唯象方程屬於黑箱模型，不能得到有關膜內部透過機理的情況，因此，出現一些利用膜結構來說明σ和P的傳遞模型。
Pappenheimer等提出了傳遞「孔理論」來計算通過毛細管的遷移過程，在這個理論中，溶質通量包括過濾流和擴散流，這二種流動都受到進入膜孔時位阻障礙和孔內摩擦阻力的影響。Verniory等人〔6〕利用Haberman和Sayre的計算和摩擦模型改進了這種「孔理論」，根據這種改進的孔理論，膜結構可以用參數σ和P來預測。假設圓柱形膜孔的孔徑與孔長分別為常數rp和△x，並且球狀溶質半徑為rs，則溶質通量可表示成

(5)

這里Ak是總的貫通孔面積與膜有效面積之比，SD和SF分別是擴散流和過濾流的位阻因數，並且是rs與rp比值q的函數，其中：

SD＝(1-q)2 (6)

SF＝(1-q)2(1＋2q-q2) (7)

f(q)和g(q)是圓形壁面效應的修正因數，由Haberman和Sayre計算如下：

f(q)＝(1-2.1q＋2.1q3-1.7q5＋0.73q6)/(1-0.76q5) (8)

g(q)＝〔1-(2/3)q2-0.2q5〕/(1-0.76q5) (9)

將式(5)與式(3)相比較，則膜的參數σ和P可用下式表示

σ＝1-g(q)SF (10)

P＝Df(q)SD(Ak/△X) (11)

在孔模型中，純水通量用Hagen-Poiseuille式表示，因此，純水透過速率Lp可以寫成：

Lp＝(r2p/8μ).(AK/△X) (12)

2 實 驗
2.1 實驗裝置

實驗裝置如圖1所示。

圖1 實驗裝置示意圖
1.原液池，2.微濾器，3.恆流泵，4.測試池，
5.微型電導檢測器，6.磁攪拌子，6.硅壓力感測器

2.2 實驗條件和過程
首先，將膜充分潤濕後置於測試池，用純水預壓1h，預壓壓力為膜最高實驗壓力的1.2倍左右。然後原液換成0.01mol/L NaCl溶液，測定不同壓力時透過液流速JV和濃度C3，利用式(4)，根據Js/△C和JVCln/△C的關系，採用最佳擬合，得到膜性能參數σ和P，將σ和P代入(10)和(11)式，就能根據溶質的Stokes半徑rs而算出膜孔半徑rp和膜的Ak/△X值。在25℃條件下，NaCl-H2O體系的Stokes半徑rs＝1.616×10-10m。
利用式(1)計算膜的Lp值。
將Lp值和由式(11)得到的Ak/△X值代入Hegen-Poiseuille式(12)中，則可得到根據透過溶劑而計算出的膜孔孔徑rω。

3 結果和討論
在測試壓力范圍內，透過液流速與壓力成直線關系，並且實驗中透過液通量與純水通量幾乎一致，因此，實驗滲透壓可以忽略不計。並且這也表明，實驗過程中沒有出現污染或嚴重濃差極化現象。
3.1 壓力的影響
壓力對脫除率的影響是很大的，隨壓力增加，R值也增加，R值增加到某個數值後，變化趨緩。因此，對於表示膜的特徵來說，R不是一個很合適的參數。
3.2 膜性能參數的確定
用以下方法確定膜的三個遷移參數Lp、σ和P。
純水透過參數Lp利用實驗的透過速率從式(1)可以得到，滲透壓△π忽略不計，參數σ和P則利用對數平均濃度Cln從式(4)中可以確定。從實驗數值看，Js/△C和Jυ.Cln/△C是一相當好的直線關系，這樣參數σ和P也可從這條直線的斜率和截距中求得。
8種膜的三個性能參數列於表1。

表1 膜的性能參數Lp、σ、P

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
σ 0.943 0.903 0.899 0.857 0.457 0.131 0.313 0.2998
P×107(m/s) 3.33 12.65 7.17 5.03 24.5 10.2 24.0 5.95
Lp×1012(m/Pa.s) 4.84 10.32 4.48 4.40 9.12 11.05 14.80 12.67

從表1可知，實驗所用膜對NaCl的σ值在0.131～0.943之間。
3.3 膜結構參數的計算
根據改進的「孔模型」，式(10)的關系式可如圖2所示，因此，在膜的σ值已知時，可從式(10)求出q值，再代入溶質的Stokes半徑即可得到膜的rp值(＝rs/q)

圖2 σ與q之間關系

列於表2的膜的另一個結構參數Ak/△X也是基於孔模型，採用式(11)從q值和實驗數值溶質的滲透系數P計算得到。

表2 從孔模型中得到的膜結構參數rP和△X值

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
rp×1010(m) 2.02 2.18 2.21 2.31 3.85 8.78 5.19 5.39
Ak/△x(m-1) 2.72×105 3.67×105 1.78×105 7.98×104 1.9×104 1.63×103 8.20×103 1.91×103

若將膜的Ak/△X值和表1中的Lp值代入式(12)，則可得到由水的透過速率Lp得到的膜孔半徑，以rω表示，結果見表3。
表3 由水的透過速率得到的膜孔半徑rω

膜 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 8#
rω×1010(m) 3.77 4.74 4.49 6.64 19.6 73.6 38.0 72.9

比較表2和表3，可看到，rω與rp並不一致，並且rω大於rp。
不同文獻〔1.3〕在利用「孔模型」時，提到由P得到的Ak/△X值與由Lp得到的Ak/△X值之間存在偏差，即從溶質透過膜參數與從溶劑透過膜參數得到的膜結構參數並不一致。
以rp對rω作圖，可看到除了8#膜，其餘膜的rp與rω幾乎落在一條直線上，見圖3。因8#膜為SPS膜，其餘的均為CA膜。8#膜的rp與rω的關系不在直線上。也許，因材料不同，它的斜率和截距不同。

圖3 rp與rω關系

除去8#膜的rp和rω值，對其餘7種膜的rp和rω進行線性回歸的結果是：

rp＝0.09527rω＋1.739 (13)

或者改寫成

rω＝10.50(rp-1.739) (14)

rp與rω之間的線性相關系數是0.9986，對rp的標准偏差是0.14。因此，可以認為對於CA膜，在NaCl水溶液體系中，根據孔模型由膜性能參數σ和P得到的膜孔半徑rp與根據透過溶劑而計算出的膜孔半徑rω之間存在線性關系。
由式(14)和圖3可知，當rp小於1.74×10-10m時，rω已為零，也即此時，膜的純水透過速率為零。這與祝振鑫等〔7〕推導的當網路孔半徑小到2.0×10-10m時，膜產率為零的推論非常相近。水分子半徑為0.87×10-10m，也即當孔道小於兩個水分子時，水分子即被卡住，使水不能流動。

4 結 論
本文利用孔模型，對8種膜的性能參數和結構參數進行了測定。實驗表明，由溶質的Stokes半徑基於孔模型得到的膜孔半徑rp與從溶劑水的透過速率得到的膜孔半徑rω並不一致，但存在線性關系。對於CA膜，在NaCl水溶液體系中，它們的關系是: rω＝10.50(rp-1.739)。相關關系是0.9986，對於rp的標准偏差是0.14。這也表明當rp小到1.74×10-10m時，膜的純水透過速率為零。
對其它材料製成的膜的rp與rω之間關系有待進一步實驗。

『貳』 在價格方面，水處理的納濾膜貴還是反滲透膜貴呢

我在西北有魔網看到一位網友分享說，它買過一隻反滲透型號是熱消毒，價格快到1萬了，但是納濾的話不到7000吧。可這並沒法說明反滲透比納濾貴或者便宜，因為裡面還涉及到很多因素，比如型號，數量等等。

『叄』 陶氏反滲透膜的型號種類

陶氏FILMTECTM膜元件有不同的型號，每種型號針對不同的應用和使用的條件：
1、NF270——中等脫鹽率和硬度透過率的納濾膜，脫除有機物高，產水量高
2、NF200——中等硬度透過率的納濾膜，具有很高的除草劑（如莠去凈）和TOC脫除率
3、NF90——90%左右鹽份的去除率的納濾膜，具有很高的鐵、殺蟲劑、除草劑和TOC去除率
4、NF——工藝物料濃縮用納濾膜
5、XLE——極低能耗（壓）反滲透元件，主要用於商用或大型市政水處理
6、LP——膠帶纏繞超低壓反滲透元件，為新一代高脫鹽率商用超低壓反滲透膜元件
7、BW30HR LE——新型玻璃鋼纏繞高脫鹽率低能耗苦鹹水反滲透元件
8、TW30——膠帶纏繞標准低壓反滲透膜元件，主要用於進水為自來水的高脫鹽率商用反滲透系統
9、BW30——玻璃鋼纏繞標准低壓苦鹹水反滲透膜元件，主要用於多支串聯高脫鹽率反滲透系統
10、BW30LE——標准低能耗苦鹹水反滲透元件
11、BW30FR——抗污染型苦鹹水淡化反滲透元件
12、LE——新型低能耗苦鹹水反滲透元件
13、RO ——衛生級反滲透元件
14、HSRO——熱消毒衛生級反滲透元件
15、SG30——超純水用半導體級反滲透元件
16、SG30LE——低能耗超純水用半導體級反滲透元件
17、SW30——海水和高鹽度苦鹹水（亞海水）反滲透元件
18、SW30XLE——新型極低能耗海水或高鹽度苦鹹水（亞海水）反滲透元件
19、SW30HR——標准高脫鹽率（單級海水淡化）海水反滲透元件
20、SW30HR LE——新型高脫鹽率低能耗（單級海水淡化）海水反滲透元件

『肆』 北京路遙知馬陶氏RO膜的型號類型有哪些

首先應當指出，機器總是全部地進入勞動過程，始終只是部分424地進入價值增殖過程。它加進的價值，決不會大於它由於磨損而平均喪失的價值。因此，機器的價值和機器定期轉給產品的價值部分，有很大的差別。作為價值形成要素的機器和作為產品形成要素的機器，有很大的差別。同一機器在同一勞動過程中反復使用的時期越長，這種差別就越大。誠然，我們已經知道，每一種真正的勞動資料或生產工具，總是全部地進入勞動過程，始終只是根據它每天平均的損耗而部分地進入價值增殖過程。但是，使用和磨損之間的這種差別，在機器上比在工具上大得多，因為機器是由比較堅固的材料製成的，壽命較長；因為機器的使用要遵照嚴格的科學規律，能夠更多地節約它的各個組成部分和它的消費資料的消耗；最後，因為機器的生產范圍比工具的生產范圍廣闊無比。如果我們不算機器和工具二者每天的平均費用，即不算由於它們每天的平均損耗和機油、煤炭等輔助材料的消費而加到產品上的那個價值組成部分，那末，它們的作用是不需要代價的，同未經人類加工就已經存在的自然力完全一樣。機器的生產作用范圍越是比工具大，它的無償服務的范圍也就越是比工具大。只是在大工業中，人才學會讓自己過去的、已經物化的勞動的產品大規模地、象自然力那樣無償地發生作用。無償地為竊取了自然的資本服務。

『伍』 陶氏RO膜能攔截農葯嗎

陶氏RO膜型號為SQ_5的孔徑為10A左右，這種型號的膜是可以截留大分子農葯的。
但要注意陶氏膜元件有不同的型號，每種型號針對不同的應用和使用的條件：

1、NF270——中等脫鹽率和硬度透過率的納濾膜，脫除有機物高，產水量高
2、NF200——中等硬度透過率的納濾膜，具有很高的除草劑（如莠去凈）和TOC脫除率
3、NF90——90%左右鹽份的去除率的納濾膜，具有很高的鐵、殺蟲劑、除草劑和TOC去除率
4、NF——工藝物料濃縮用納濾膜
5、XLE——極低能耗（壓）反滲透元件，主要用於商用或大型市政水處理
6、LP——膠帶纏繞超低壓反滲透元件，為新一代高脫鹽率商用超低壓反滲透膜元件
7、BW30HR LE——新型玻璃鋼纏繞高脫鹽率低能耗苦鹹水反滲透元件
8、TW30——膠帶纏繞標准低壓反滲透膜元件，主要用於進水為自來水的高脫鹽率商用反滲透系統
9、BW30——玻璃鋼纏繞標准低壓苦鹹水反滲透膜元件，主要用於多支串聯高脫鹽率反滲透系統
10、BW30LE——標准低能耗苦鹹水反滲透元件
11、BW30FR——抗污染型苦鹹水淡化反滲透元件
12、LE——新型低能耗苦鹹水反滲透元件
13、RO ——衛生級反滲透元件
14、HSRO——熱消毒衛生級反滲透元件
15、SG30——超純水用半導體級反滲透元件
16、SG30LE——低能耗超純水用半導體級反滲透元件
17、SW30——海水和高鹽度苦鹹水（亞海水）反滲透元件
18、SW30XLE——新型極低能耗海水或高鹽度苦鹹水（亞海水）反滲透元件
19、SW30HR——標准高脫鹽率（單級海水淡化）海水反滲透元件
20、SW30HR LE——新型高脫鹽率低能耗（單級海水淡化）海水反滲透元件

『陸』 納濾膜凈水精度如何

納濾（NF）：孔徑在1nm以上，過濾精度介於超濾和反滲透之間，脫鹽率比內反滲透低，也是一種需容要加電、加壓的膜法分離技術，水的回收率較低。也就是說用納濾膜制水的過程中，一定會浪費將近30%的自來水。這是一般家庭不能接受的。
一般用於工業純水製造。

『柒』 BW反滲透和SW反滲透有啥區別

陶氏FILMTECTM膜元件有不同的型號，每種型號針對不同的應用和使用的條件：

NF270——中等脫鹽率和硬度透過率的納濾膜，脫除有機物高，產水量高

NF200——中等硬度透過率的納濾膜，具有很高的除草劑(如莠去凈)和TOC脫除率

NF90——90%左右鹽份的去除率的納濾膜，具有很高的鐵、殺蟲劑、除草劑和TOC去除率

NF——工藝物料濃縮用納濾膜

XLE——極低能耗(壓)反滲透元件，主要用於商用或大型市政水處理

LP——膠帶纏繞超低壓反滲透元件，為新一代高脫鹽率商用超低壓反滲透膜元件

BW30HR LE——新型玻璃鋼纏繞高脫鹽率低能耗苦鹹水反滲透元件

TW30——膠帶纏繞標准低壓反滲透膜元件，主要用於進水為自來水的高脫鹽率商用反滲透系統

BW30——玻璃鋼纏繞標准低壓苦鹹水反滲透膜元件，主要用於多支串聯高脫鹽率反滲透系統

BW30LE——標准低能耗苦鹹水反滲透元件

BW30FR——抗污染型苦鹹水淡化反滲透元件

LE——新型低能耗苦鹹水反滲透元件

RO ——衛生級反滲透元件

HSRO——熱消毒衛生級反滲透元件

SG30——超純水用半導體級反滲透元件

SG30LE——低能耗超純水用半導體級反滲透元

SW30——海水和高鹽度苦鹹水(亞海水)反滲透元件

SW30XLE——新型極低能耗海水或高鹽度苦鹹水(亞海水)反滲透元件

SW30HR——標准高脫鹽率(單級海水淡化)海水反滲透元件

SW30HR LE——新型高脫鹽率低能耗(單級海水淡化)海水反滲透元件

『捌』 凈水器的納濾膜和RO膜，超濾膜有什麼區別

納濾膜和RO膜的區別：

1. NF膜分離需要的跨膜壓差一般為0.5～2.0MPa，比用反滲透膜達版到同樣的滲透能量所權必須施加的壓差低0.5～3MPa。在同等的外加壓力下，納濾的通量要比反滲透大得多，而在通量一定時，納濾所需的壓力則比反滲透的低很多。所以用納濾代替反滲透時，「濃縮」過程可更有效、快速地進行，並達到較大的「濃縮」倍數。

2.納濾膜與其他膜分離過程比較，納濾的一個優點是能透析反滲透膜所截留的部分無機鹽——也就是能使「濃縮」與脫鹽同步進行。

3.納濾膜介於反滲透和超濾膜之間，其膜表面分離皮層可能具有納米級微孔結構。

4.相對於反滲透膜NaCI的脫除率均在95%以上，一般將NaCI脫除率為90%以下的膜均可稱之為納濾膜。

5.反滲透膜幾乎對所有溶質都有很高的脫除率，而納濾膜只對特定的溶質具有脫除率。

6.反滲透膜幾乎均為聚醯胺材質，而納濾膜材料可採用多種材質，如醋酸纖維素、醋酸-三醋酸纖維素、磺化聚碸、磺化聚醚碸、芳香聚醯胺復合材料和無機材料等。

其實這幾種濾膜區別不大，主要的區別就是精度大小不一樣，還有就是應用領域也有些不一樣。如果對這幾種濾膜的區別還是不是很清楚詳細的可以看網頁鏈接

『玖』 純化水設備系統，怎麼選需要注意那些

你要注意一下三點就行了：

一、明確進水水源：

設備進水水源主要是以城市自來水為水源還是以純水(去離子水、蒸餾水)如果市政自來水水質較差(TDS≥300)時增配強化預處理，如軟化器、KDF等。

二、知曉用水量：

1、取水方式是連續取水還是間歇式取水，對出水壓力或儲水桶、軟管等是否存在特殊要求;

2、高峰期用水持續的時間與用水量要求，確定機器規格的配置;

3、日用水量，純化水設備分純水與超純水兩種考慮，以此進一步確定所需產品的規格。

三、產水水質：

超純水設備產水水質要求必須嚴格按照中國國家實驗室用水(GB6682-2000)標准，另外還要根據實驗是否對TOC、細菌、熱源、微顆粒等有無具體的要求，也就是說，在超純水設備時是用來做哪方面實驗或者與哪些儀器設備配套使用，比如原子吸收光譜(AAS)、微生物分析、普通化學、細胞培養、生化分析等等，明確這些也就完全確定產品的規格型號。

超純水設備在生物、醫葯、汽車等領域廣泛應用。經過其處理的水中除了水分子(H20)外，幾乎是沒什麼雜質的。

有什麼問題你去咨詢科瑞環保吧

『拾』 陶氏都有什麼種類的膜每種型號對應得有什麼說明嗎

陶氏FILMTECTM膜元件有不同的型號，每種型號針對不同的應用和使用的條件：
1、NF270——中等脫鹽率和硬度透過率的納濾膜，脫除有機物高，產水量高
2、NF200——中等硬度透過率的納濾膜，具有很高的除草劑(如莠去凈)和TOC脫除率
3、NF90——90%左右鹽份的去除率的納濾膜，具有很高的鐵、殺蟲劑、除草劑和TOC去除率
4、NF——工藝物料濃縮用納濾膜
5、XLE——極低能耗(壓)反滲透元件，主要用於商用或大型市政水處理
6、LP——膠帶纏繞超低壓反滲透元件，為新一代高脫鹽率商用超低壓反滲透膜元件
7、BW30HR LE——新型玻璃鋼纏繞高脫鹽率低能耗苦鹹水反滲透元件
8、TW30——膠帶纏繞標准低壓反滲透膜元件，主要用於進水為自來水的高脫鹽率商用反滲透系統
9、BW30——玻璃鋼纏繞標准低壓苦鹹水反滲透膜元件，主要用於多支串聯高脫鹽率反滲透系統
10、BW30LE——標准低能耗苦鹹水反滲透元件
11、BW30FR——抗污染型苦鹹水淡化反滲透元件
12、LE——新型低能耗苦鹹水反滲透元件
13、RO ——衛生級反滲透元件
14、HSRO——熱消毒衛生級反滲透元件
15、SG30——超純水用半導體級反滲透元件
16、SG30LE——低能耗超純水用半導體級反滲透元
17、SW30——海水和高鹽度苦鹹水(亞海水)反滲透元件
18、SW30XLE——新型極低能耗海水或高鹽度苦鹹水(亞海水)反滲透元件
19、SW30HR——標准高脫鹽率(單級海水淡化)海水反滲透元件
20、SW30HR LE——新型高脫鹽率低能耗(單級海水淡化)海水反滲透元件