膜分离技术是一种高效分离技术，常见的有超滤(UF)、纳滤(MF)、电渗析(ED)、反渗透(RO)等，纳滤膜是介于反渗透膜和超滤膜之间，也称为低压或疏松反渗透膜，其允许溶剂分子或某些低分子量溶质或低价离子透过的一种功用性的半透膜。它因能截留物质的大小约为纳米而得名，它截留有机物的分子量大约为150~500左右，截留溶解性盐的才能为90％以上，其凭仗宏大的高效分离技术优势，普遍用于制药、生物化工、食品、石油化工、废水处置等诸多范畴。

1、纳滤膜的特性

1.1 纳滤膜的荷电性

纳滤膜具有荷电特性，其荷电性与膜资料以及制造工艺等相关联，荷电对纳滤膜抗污染性能也有一定的影响。

1.2 纳滤膜具有分离特性和选择特性

纳滤膜对无机离子的去除介于反渗透膜和超滤膜之间，它对不同的无机离子有不同的分离特性，如它对Mg2+，Ca2+，SO22-的去除率远远高于对Na+，Cl等的去除率，这是纳滤膜与反渗透膜分离性能的主要差异。纳滤膜普通对分子量在200以上的有机物具有较好的分离效果，去除率大于90%，纳滤膜对憎水性的有机物去除效果最好（97.5%以上），而亲水性的有机物普通为小分子有机物，能够较顺利地与水分子一同透过纳滤膜，从而阐明纳滤膜对有机物去除的选择性。

2、纳滤膜在冶金工业废水中的应用

为处理工业废水污染问题，纳滤膜技术凭仗其节能效果显著、技术成熟牢靠的优势，普遍应用于各行业的工业废水处理范畴中。有色金属冶炼企业采用纳滤膜技术与其他办法相分离的方式处理工业废水污染问题，走出了一条绿色工业开展道路。本文以韶关冶炼厂运用纳滤膜技术处置废水为工程实例，讨论纳滤膜在冶金工业废水中的应用。

韶关冶炼厂工业废水深度处置站采用生物制剂处置重金属的化学沉淀法、纳滤膜分离技术、反渗透膜水处置系统和浓水蒸盐结晶系统，工业废水经处置经上述流程后回用于生产用水，膜系统产生的浓水蒸发结晶，完成工业废水零排放。纳滤膜水系统处置工艺“多介质过滤器+超滤系统+纳滤系统”，运转中水的回收率坚持在80%以上，其在废水零排放工程中起到了重要作用。在纳滤膜的实践运转中，由于冶金废水成分复杂，原水水质变化大，系统工艺流程长，设备多等特性，决议了纳滤膜在应用中会呈现较复杂的技术问题，对其运转中呈现的技术问题实施剖析，并采取针对性的应对措施，是完成纳滤膜系统在冶金工业废水范畴应用的关键。

2.1 现状调查

膜工艺中的纳滤膜系统进水保安过滤器滤芯，是为了有效截留预处置中未能完整去除或新产生的悬浮颗粒进入纳滤膜系统，同时降低SDI值，维护纳滤膜膜。运转过程中易呈现段膜压差增长过快，滤芯污堵严重，膜系统不能正常运转的现象。普通情况下，每星期需改换一批滤芯，恶劣条件下2天~3天就需改换一批，影响纳滤膜运转稳定性。经过察看纳滤膜工艺的运转，呈现以下几个主要问题：

①膜工艺纳滤膜系统中，滤芯和纳滤膜易呈现污堵现象，保安过滤器的滤芯污堵严重，易长菌、结垢，形成进水保安过滤器在运转中呈现压差增长过快，保安过滤器的滤芯需频繁改换新滤芯，影响纳滤膜系统运转稳定及其运用寿命；

②纳滤膜需高频率实施化学清洗和物理清洗，使得膜工艺纳滤膜系统不能持续运转，降低了膜工艺的产水率，同时增加了工人的工作量，影响了膜系统的运转本钱。

2.2 缘由剖析

为处理以上问题，我们对保安过滤器的滤芯和纳滤膜实施检查，发现其的表面均附着一层白色物质，另外还有少量的黏糊物。

经化验白色物质为硫酸盐、磷酸盐和氟化盐，黏糊物为微生物。经化验剖析确认纳滤膜系统遭受化学污染和生物污染。

为了寻觅化学污染来源，我们对进膜原水水质实施化学剖析，水中含有：钙离子、镁离子、铁离子、硫酸根离子、磷酸根离子、氟离子等成分。这些物质进入保安过滤器后，当进水PH值偏高时，首先会在滤芯外表构成沉淀物，被滤芯截留，造成滤芯结垢遭到污堵。

为了寻觅生物污染来源，我们对膜工艺设备实施排查，膜系统的MMF反洗水箱、UF及纳滤膜的产水箱采用的均是密闭式水箱，通风性能差，在湿润的环境中很容易滋生微生物；同样保安过滤器也长期处于密闭环境中运转，容易滋生微生物。

经过以上剖析，我们不难发现，生物污染和化学污染就是造成纳滤膜污堵首要缘由。

2.3 制定措施

针对纳滤膜系统生物污染和化学污染，制定以下措施：

①针对水质中含有Ca2+、Mg2+、F-、SO42-、PO42-等离子，在PH值偏高时，容易在滤芯及纳滤膜膜上结垢，我们对进膜原水实施化学剖析，每星期一、三、五取样化验，监控水质中各离子浓度变化，并且每班对膜系统中的多介质过滤器、超滤的产水及保安过滤器的进水实施SDI、浊度及PH值的检测，时时监控水质变化，并依据水质变化，调整前段水处置工艺，降低无机盐的含量。②纳滤膜系统采用低PH运转方式，能够防止氢氧化钙、氢氧化铁等物质的构成，能够抑止水中的硫酸盐、磷酸盐及氟化盐等物质的析出，这样可避免滤芯及纳滤膜膜结垢而被污堵。③避免生物污染，对MMF反洗水箱、UF及纳滤膜的产水箱实施增设通风孔的技术改造。技改后，水箱的通风性能大大提升，有效地抑止了微生物的滋生。④在膜系统实施化学清洗维护时，翻开保安过滤器端盖，并每小时对滤芯实施1次冲洗，有效地避免了细菌的滋生。⑤在进膜原水处加装杀菌设备，定期投加杀菌剂，能够有效地抑止水中微生物的滋生，有效避免微生物对滤芯的污堵。

2.4 效果检验

纳滤膜系统经过以上针对生物污染和化学污染的措施后，纳滤膜工艺得到稳定运转，提升了纳滤膜的产水率，延长滤芯和纳滤膜的运转周期，降低了膜系统处置废水的本钱。