超滤、纳滤、反渗透、微滤的概念和区别

超滤、纳滤、反渗透、微滤的区别

1、超滤(UF)：过滤精度在微米，属于二十一世纪高新技术之一。

是一种利用压差的膜法分离技术，可滤除水中的铁锈、泥沙、

悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质，并能保留对

人体有益的一些矿物质元素。是矿泉水、山泉水生产工艺中的

核心部件。超滤工艺中水的回收率高达95%以上，并且可方便

的实现冲洗与反冲洗，不易堵塞，使用寿命相对较长。超滤不

需要加电加压，仅依靠自来水压力就可进行过滤，流量大，使

用成本低廉，较适合家庭饮用水的全面净化。因此未来生活饮

用水的净化将以超滤技术为主，并结合其他的过滤材料，以达

到较宽的处理范围，更全面地消除水中的污染物质。

2、纳滤(NF)：过滤精度介于超滤和反渗透之间，脱盐率比反渗透

低，也是一种需要加电、加压的膜法分离技术，水的回收率较

低。也就是说用纳滤膜制水的过程中，一定会浪费将近30%的

自来水。这是一般家庭不能接受的。一般用于工业纯水制造。

3、反渗透(RO)：过滤精度为微米左右，是美国60年代初研制的一

种超高精度的利用压差的膜法分离技术。可滤除水中的几乎一

切的杂质（包括有害的和有益的），只能允许水分子通过。也

就是说用反渗膜制水的过程中，一定会浪费将近50%以上的自

来水。这是一般家庭不能接受的。一般用于纯净水、工业超纯

水、医药超纯水的制造。反渗透技术需要加压、加电，流量小，水的利用率低，不适合大量生活饮用水的净化。

4、微滤（MF）：过滤精度一般在微米，常见的各种PP滤芯，活性

碳滤芯，陶瓷滤芯等都属于微滤范畴，用于简单的粗过滤，过

滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质，但不能去除水中的细菌等

有害物质。滤芯通常不能清洗，为一次性过滤材料，需要经常

更换。①PP棉芯：一般只用于要求不高的粗滤，去除水中泥

沙、铁锈等大颗粒物质。②活性碳：可以消除水中的异色和异

味，但是不能去除水中的细菌，对泥沙、铁锈的去除效果也很

差。③陶瓷滤芯：最小过滤精度也只微米，通常流量小，不易

清洗。

一、反渗透膜（RO膜）：

RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的缩写，中文意思是（逆渗透），一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度，水一旦加压之后，将由高浓度流向低浓度，亦即所谓逆渗透原理：由于 RO 膜的孔径是头发丝的一百万分之五（微米） , 一般肉眼无法看到，细菌、病毒是它的 5000 倍，因此，只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过，其它杂质及重金属均由废水管排出，所有海水淡化的过程，以及太空人废水回收处理均采用此方法，因此RO 膜又称体外的高科技人工肾脏。

1.什么是反渗透?

反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程.反渗透的英文全名是REVERSE OSMOSIS”,缩写为“RO”。

2.反渗透的原理：

首先要了解“渗透”的概念.渗透是一种物理现象.当两种含有不同盐类的水，如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现，含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中，而所含的盐分并不渗透，这样，逐渐把两边的含盐浓度融合到均等为止.然而，要完成这一过程需要很长时间，这一过程也称为渗透压力。但如果在含盐量高的水侧，试加一个压力，其结果也可以使上述渗透停止，这时的压力称为渗透压力。如果压力再加大，可以使方向相反方向渗透，而盐分剩下。因此，反渗透除盐原理，就是在有盐分的水中(如原水)，施以比自然渗透压力更大的压力，使渗透向相反方向进行，把原水中的水分子压力到膜的另一边，变成洁净的水，从而达到除去水中杂质、盐分的目的。

反渗透的由来：

1950年美国科学家有一回无意发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后，吐出一小口的海水，而产生疑问，因为陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水的。经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜，该薄膜非常精密，海水经由海鸥吸入体内后加压，再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水，而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外，此即往后反渗透法的基本理论架构；并在1953年由University of Florida应用于海水淡化去除盐份设备，在1960年经美国联邦政府专案支助美国大学医学院教授 Lode配合博士着手研究反渗透

膜，一年约投入四亿美元经费研究，以运用于太空人使用，使太空船不用运载大量的饮用水升空，直到1960年投入研究工作的学者、专家越来越多，使之质与量更加精进，从而解决了人类饮用水中的难题。

二、超滤膜（UF）：

一种规格一致，额定孔径范围为的微孔过滤膜。采用超滤膜以为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由或与其性能类似的制得。最适于处理中的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状的分离，其应用领域在不断扩大。

以压力差为推动力的可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时，则(MF)的额定孔径范围为～10μm；超滤膜(UF)为～μm；(RO) 为～μm。由此可知，超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术，即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多，如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为，用作超滤膜的高分子材料主要有、、、及等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式，广泛用于如工业、、等。

我们都知道筛子是用来筛东西的，它能将细小物体放行，而将个头较大的截留下来。可是，您听说过能筛分子的筛子吗？超滤膜－－这种超级筛子能将尺寸不等的分子筛分开来！那么，到底什么是超滤膜呢？

超滤膜是一种具有超级“”分离功能的。它的孔径只有几纳米到几十，也就是说只有一根头发丝的1‰！在膜的一侧施以适当压力，就能筛出大于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、、、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的、改性丙烯酸聚合物等等。

超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一，在60年代超滤装置就实现了。超滤膜的工业应用十分广泛，已成为新型化工单元操作之一。用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中；还用于处理、处理和制备中的终端处理装置。在我国已成功地利用超滤膜进行了的浓缩提纯。超滤膜随着技术的进步，其筛选功能必将得到改进和加强，对人类社会的贡献也将越来越大。