随着城市水资源的日益匮乏和日益严格的污水排放标准，传统的处理(lǐ)工艺已不能(néng)满足城市污水的深度处理(lǐ)和回用(yòng)的需求，这个时候就需要能(néng)够深度膜处理(lǐ)工艺来為(wèi)城市供水提供第二水源。

据研究显示经过纳滤深度处理(lǐ)后的污水可(kě)以满足绝大多(duō)数污水回用(yòng)水质的需求，不仅可(kě)以COD达标排放，还可(kě)以实现废水零排放。

随着废水成分(fēn)越来越复杂，最常见的反渗透膜开始变得力不从心。所以，就需要一种拥有(yǒu)“魔法”的膜出现来解决这类复杂废水。

纳滤膜(Nanofiltration，简称 NF)是孔径范围介于反渗透膜和超滤膜之间的一种压力驱动膜。典型孔径1nm，截留分(fēn)子量150~200Da，选择性分(fēn)离多(duō)价离子和单价离子。两侧不同离子浓度所造成的渗透压要遠(yuǎn)低于反渗透膜，因此比反渗透膜所要求的操作压力要低。

图：SUEZ-WTS专利NF膜结构

同时纳滤膜相对于反渗透膜具有(yǒu)以下几点技术优势：

➤模型模型:電(diàn)解质传递和電(diàn)动力學(xué)模型DSPM-DE

➤机理(lǐ):Donnan作用(yòng)+位阻+膜孔内介電(diàn)作用(yòng)

➤相关的溶质及膜特性参数

➤膜材质和制造工艺----膜電(diàn)位、膜孔径

➤料液----溶质分(fēn)子(离子)電(diàn)荷、水力學(xué)直径

➤料液与膜的相互作用(yòng)----膜孔内電(diàn)荷密度

➤影响分(fēn)离性能(néng)的操作参数：pH、温度、压力、浓差极化

由于纳滤膜具备高回收率，因此被广泛地应用(yòng)于垃圾渗滤液、煤化工、乳品、食品、分(fēn)盐、废酸及制药等高浓度易污染水质的COD达标排放、回用(yòng)及零排放预处理(lǐ)等深度处理(lǐ)。

同时相比反渗透膜，纳滤膜材质的类型也更多(duō)，不同的材质和不同的制备工艺决定了纳滤膜性能(néng)的差异，因此，在应用(yòng)过程中也应该针对不同类型的纳滤膜进行差异化的膜系统设计。其中在膜分(fēn)离工艺开发实验中要注意以下这些要点：

物(wù)料研究

成分(fēn)和物(wù)料性质；

上游生产工艺（物(wù)料成分(fēn)判断、对膜分(fēn)离工艺的要求和影响等）；

目标成分(fēn)和杂质的分(fēn)子结构式、物(wù)理(lǐ)化學(xué)性质；

选膜

依据分(fēn)离目的选定分(fēn)离膜；

依据物(wù)料的物(wù)理(lǐ)化學(xué)性质预选适当的膜元件；

平膜试验

获取分(fēn)离率（截流率或透过率）、通量、膜污染基本倾向以及物(wù)料性质调节试验等基础数据；

现场试验

变量试验：获得压力、循环流量、温度、浓缩比以及物(wù)料性质调整（比如PH、离子强度）等对于分(fēn)离率和通量的倾向曲線(xiàn)；

参数优化试验：在变量试验的基础上设置优化参数组合；

模拟工业试验：参照参数优化试验结果，按实际工业生产条件进行，考核其可(kě)靠性；

当然在实际运行中，还要考虑系统参数

纳滤废水系统膜污染主要分(fēn)為(wèi)三种，有(yǒu)机物(wù)污染、微生物(wù)污染及复合污染。

1.有(yǒu)机物(wù)污染

HCR工艺控制浓差极化和有(yǒu)机物(wù)污染，同时实现对浓差极化相关的最大膜元件通量、系统平均通量和膜元件错流速率的优化控制。并且和微生物(wù)污染有(yǒu)着明显的區(qū)别：

有(yǒu)机物(wù)吸附与浓度相关，所以浓水端更為(wèi)明显，膜元件增重和压差增加不明显，对膜性能(néng)的主要影响是产水量下降。

生物(wù)污泥主要发生在进水端，膜元件重量增加达几公斤到十几公斤，首段压差增加非常显著。

2.微生物(wù)污染

微生物(wù)污染是在NF系统中普遍发生的膜污染现象，一般来说与进水杀菌消毒不好以及BOD有(yǒu)关，其特点是生物(wù)粘泥或生物(wù)膜在膜元件中不定期地发生生長(cháng)，在膜表面形成吸附污染并堵塞进水流道。

微生物(wù)污染防治主要有(yǒu)以下三点措施： 

原水箱保持抑菌是关键

控制氨氮除隐患

尽早发现及时清洗刻不容缓

3.复合污染

Fe(III)/Al浓缩后Fe(OH)3 /Al(OH)3 在下游絮凝沉淀，有(yǒu)机物(wù)、阻垢剂及CaSO4、 CaCO3和硅酸盐等难溶盐同时析出，形成有(yǒu)机无机复合污染。