納濾技術(shù)在飲用水處理中的應(yīng)用分析

劉桂珍 林素琴

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)環(huán)境污染日益嚴(yán)重，水體中的污染物濃度和種類在不斷增加，飲用水污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，威脅著飲用水水質(zhì)的安全性。而傳統(tǒng)的飲用水處理技術(shù)無(wú)法有效地去除飲用水中的污染物，加氯消毒會(huì)形成消毒副產(chǎn)物的風(fēng)險(xiǎn)。因此，相關(guān)部門應(yīng)該重視飲用水深度處理技術(shù)的應(yīng)用?；诖耍恼玛U述了納濾技術(shù)的內(nèi)容及其機(jī)理，介紹了納濾膜的分類，并對(duì)納濾技術(shù)在飲用水處理中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：納濾技術(shù)；飲用水處理；應(yīng)用

引言：飲用水的安全問(wèn)題直接關(guān)系著人民群眾的生命安全，尤其在人口眾多的國(guó)家，為了保障水質(zhì)的安全性，維護(hù)人民群眾的健康，國(guó)家必須重視飲用水問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升，很多科研成果得到了發(fā)展，人民群眾對(duì)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求在不斷提升。其中，納濾技術(shù)能夠有效地去除水中的雜志和色度，在小分子有機(jī)物分離、水質(zhì)軟化、脫鹽等方面發(fā)揮著十分重要的作用。

1納濾膜技術(shù)及其機(jī)理

1.1納濾膜技術(shù)

納濾技術(shù)是介于反滲透和超濾之間的一種外壓驅(qū)動(dòng)過(guò)濾技術(shù)。與反滲透和超濾過(guò)程相比，納濾具有一定的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在操作壓力較低、膜通量高、對(duì)多價(jià)陰離子的截留率較高、以及對(duì)大分子有機(jī)物去除率較好等方面。

1.2納濾膜分離機(jī)理

納濾分離過(guò)程是外壓驅(qū)動(dòng)的不可逆過(guò)程。由于納濾膜具有孔徑大小范圍和膜電荷性等特性，決定溶質(zhì)過(guò)膜的主要機(jī)制為篩分作用和電荷作用。其中，篩分作用主要由膜孔徑大小與截留粒子大小之間的關(guān)系決定，在溶液通過(guò)膜孔的過(guò)程中，粒徑小于膜孔徑的溶質(zhì)可通過(guò)膜表面，粒徑大于膜孔徑的溶質(zhì)可被截留。而電荷作用是膜表面電荷與溶液中帶電粒子間的靜電排斥力造成溶質(zhì)截留的過(guò)程，膜表面所帶電荷越多，對(duì)離子的去除效果越好，尤其是在去除多價(jià)離子方面。除此之外，納濾膜分離機(jī)理的模型有電荷模型和溶解擴(kuò)散模型。

2納濾膜的分類

通常情況下，納濾膜材料存在一定的差異，主要分為無(wú)機(jī)膜和有機(jī)高分子膜。其中，無(wú)機(jī)膜的材料主要是金屬、玻璃和陶瓷，制作過(guò)程存在一定的難度，因而主要使用有機(jī)高分子膜。醋酸纖維類是有機(jī)高分子膜的重要內(nèi)容，其具有原材料來(lái)源簡(jiǎn)單、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)已得到廣泛應(yīng)用，但由于氧化性能差、不耐酸堿而存在一定局限，進(jìn)而衍生了很多改性的醋酸纖維膜。其中，聚砜和聚醚砜有較好的耐高溫性，強(qiáng)度和耐酸堿性比較好，因而成為另外大類有機(jī)高分子膜。除此之外，荷電納濾膜的操作壓力低，在水處理方面得到了十分廣泛的應(yīng)用。因此，相關(guān)人員可以將無(wú)機(jī)和有機(jī)兩種分子膜的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行有效結(jié)合，無(wú)機(jī)物顆粒的優(yōu)越性能，能夠使膜兼具有機(jī)膜的柔韌性及無(wú)機(jī)膜的抗壓和高通透性。除此之外，有機(jī)-無(wú)機(jī)礦物膜便集合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，在水處理方面具有很好的應(yīng)用效果。

3納濾技術(shù)在飲用水處理中的應(yīng)用

傳統(tǒng)水處理工藝能夠去除水中的懸浮物、膠體顆粒物，但無(wú)法去除受污染水源中溶解性有機(jī)物，尤其在加氯消毒后形成的“三致”物質(zhì)及其前驅(qū)物，常規(guī)的工藝方法難以進(jìn)行處理。因此，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)在飲用水常規(guī)處理工藝基礎(chǔ)上，研究飲水納濾深度處理技術(shù)，以去除水中溶解性有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和消毒副產(chǎn)物，有效地提高飲用水的水質(zhì)。

除此之外，納濾膜還能夠徹底地去除微量的有機(jī)污染物、內(nèi)分泌干擾物，在確保直飲水清澈透亮和水質(zhì)達(dá)標(biāo)方面發(fā)揮著很大的優(yōu)勢(shì)。其中，納濾深度處理系統(tǒng)中，活性炭過(guò)濾器的作用比較明顯，主要體現(xiàn)在去除余氯和有機(jī)污染物中，且活性炭對(duì)三氯甲烷和四氯化碳的去除效果也很好。另外，在飲用水深度處理過(guò)程中，活性炭與其他工藝的有效結(jié)合，能夠達(dá)到更加理想的效果，比如，在有機(jī)物被大部分去除的情況下，出廠水投加0.18mg/L的二氧化氯，通過(guò)控制一定的回流比，可以為飲用水的安全性提供保障。納濾膜還可以去除水中相對(duì)分子質(zhì)量小于500的小分子有機(jī)物，且總鹽類的去除率在90%左右，尤其在去除二價(jià)離子方面效果明顯。并且，選擇經(jīng)濟(jì)、合理的消毒設(shè)備，結(jié)合活性炭過(guò)濾工藝，不僅可以有效去除水中細(xì)菌，還可以去除活性炭表面滋生的細(xì)菌。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升，納濾技術(shù)得到了十分廣泛的應(yīng)用，其具有獨(dú)特的分離特性，主要應(yīng)用于給水處理，出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定、安全性高，且流程短、易自動(dòng)控制，飲用水深度處理等方面，并取得突出效果。但在實(shí)際應(yīng)用中，納濾膜技術(shù)仍存在一些問(wèn)題。相關(guān)人員需要針對(duì)問(wèn)題，深入分析納濾膜污染形成主要機(jī)理，提高膜的過(guò)濾效率和效果，加速膜處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

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（作者單位：1 山東普利思飲用水股份有限公司；

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