納濾(lǜ)（NF）膜的研制(zhì)與(yǔ)應用(yòng)較反滲透膜大約晚20年。20世(shì)紀70年代J·E·Cadotte研究NS-300膜，即為研究NF膜的(de)開始。當時，以色列脫鹽公司用“混合過濾”（hybridfiltration）來表示介于反滲透與超濾之(zhī)間的膜分離過程，稱(chēng)為松散反滲透（looseRO）膜。後(hòu)來美國的(de)Filmtec公司把這種膜技術稱為(wéi)納濾，一直沿(yán)用至今。之後，納濾技術發展得很快，膜(mó)組件于80年代中期商品化。目前，納濾技術已成為*膜分離領域研究(jiū)的熱點之一。

(1)納濾膜定義(yì)到目前(qián)為止，對納濾膜的準确定義(yì)、機制、特征(zhēng)等的認識還遠遠不(bú)充分。學術界比較統一(yī)的解釋納濾膜的(de)定義包括以下(xià)七個方面(miàn)：

①納濾(lǜ)膜介于反滲透和超濾膜之間，其膜表面(miàn)分離皮層可(kě)能具有納米級微孔結構。

②相對于反滲透膜NaCI的脫除率均在(zài)95%以上，一般将(jiāng)NaCI脫除率為90%以下的膜均可稱(chēng)之為納濾膜(mó)。

③反(fǎn)滲透膜幾乎對(duì)所有溶質都有很(hěn)高的脫除率，而納濾膜隻(zhī)對特定的(de)溶質具有脫除率。

④納濾(lǜ)膜孔徑在1nm以上，一般1～2nm。

⑤主要去除一個納米左右(yòu)的溶質粒子，截留分子量在200～1000道(dào)爾頓。

⑥反滲透膜幾乎均為聚酰胺材質，而納(nà)濾膜材料可采用(yòng)多種材質，如醋酸纖維(wéi)素、醋酸-三醋酸纖維素、磺化聚砜、磺化(huà)聚醚砜、芳(fāng)香聚酰胺複合材料(liào)和(hé)無機材料等(děng)。

⑦一般納濾膜的表面形成高聚(jù)物電(diàn)解質因而常常有較強的負電荷性。

 (2)納濾原理與超濾及反滲透等膜分(fèn)離過程一樣(yàng)，納濾(lǜ)也是以壓力差為推動力的膜分離過程，是一個不可逆過程。其分離機制可以運用(yòng)電荷模型（空間電荷(hé)模型和(hé)固定電荷模型）、細孔模型以及近年來才提出的靜電排斥和立體阻(zǔ)礙模型等來描述。與其他膜分離過程比較，納濾的一個(gè)優點是能截(jié)留透過超濾膜的小分子量的有機物(wù)，又能透(tòu)析反滲透膜所截(jié)留的部(bù)分無機鹽——也就(jiù)是(shì)能使“濃縮”與脫鹽(yán)同步進行。

NF膜(mó)分離需要(yào)的跨膜壓差一般為0.5～2.0MPa，比用反滲(shèn)透膜達到同樣(yàng)的滲透能量所必須(xū)施(shī)加的壓差低0.5～3MPa。在(zài)同等的外加壓力下，納濾的(de)通量要比反滲透大得多(duō)，而在通量一定(dìng)時，納濾所需的壓力則*很多。所以用納濾(lǜ)代替反滲透時(shí)，“濃縮”過程可更有(yǒu)效、快速地進行，并達到較大的“濃縮”倍(bèi)數。一般來講，在使用納濾膜(mó)進行的膜分離過程中，溶液中各種溶質(zhì)的截留率(lǜ)有如下規律：

①随着摩爾質(zhì)量的增(zēng)加而增加；

②在給定進料濃度的情況下，随(suí)着跨膜壓差的增加而增加；

③在給定壓力(lì)的情況下，随着濃度的增加而下降(jiàng)；

④對于陰離子來說，按NO3-、CI-、OH-、SO42-、CO42-順序(xù)上升。

⑤對于(yú)陽離子來說，按H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+順序上升。

 (3)納濾膜應用納(nà)濾膜的這些性能決定了其在(zài)飲水處理中特有的廣闊的應用，簡述如(rú)下。

①軟(ruǎn)化：膜軟(ruǎn)化水主要是利用納濾膜對不同價态離子的選擇透(tòu)過特性而(ér)實現對水的軟(ruǎn)化。膜軟化在去硬度的同時，還可以去除其中的濁度、色度和有(yǒu)機物，其出水(shuǐ)水質明顯優于其他軟(ruǎn)化工藝。而且膜軟化具有無須再生、無污染産(chǎn)生(shēng)、操作(zuò)簡單、占地面積省等(děng)優點，具有明顯(xiǎn)的社會效益和經濟效益。

膜軟化在美國已很普遍，佛羅裡達州近10多年來新的軟化水廠都采用膜法軟化(huà)，代替常規的石灰軟化和離子交換(huàn)過程。近幾年來(lái)，随着納濾性能的不(bú)斷提高，納濾膜組件的價格不斷下降，膜軟化法在投(tóu)資、操作、維護等方面已優于或接近于常規法(fǎ)。

②用于(yú)去(qù)除水中有機物(wù)：納(nà)濾膜在飲水(shuǐ)處理(lǐ)中除了軟(ruǎn)化之外，多用于脫色、去除(chú)天然有機物(wù)與合成有機物（如(rú)農藥等）、三緻物質、*副産物（三鹵甲烷和鹵乙酸）及其前體和揮發性(xìng)有機物，*飲(yǐn)用水的生物穩定性等。

三緻物質的去除：研究表明(míng)，納濾膜能夠去除水(shuǐ)中大部分的有毒有害的有機物和Ames緻突變物，使TA98及TA100菌(jun1)株在各試驗劑量下的緻突(tū)比MR值均小于2，Ames試(shì)驗結(jié)果呈陰性。進一步的研(yán)究将要(yào)考察納濾技術對飲水中(zhōng)的内分泌幹擾物質(zhì)的截留特性，為**飲水提(tí)供依據。

*副(fù)産物及其前體物的去除：*副産物主要包括三鹵甲烷（THMs）、鹵乙酸（HAAs）和可能的三(sān)氯乙醛氫氧化物（CH）。國外的科技工作者在這方面已開(kāi)展了廣泛的研究，納濾膜對這三種*副(fù)産物的前體物(wù)的平均截留率分别為97%、94%和86%。通過合适的納濾膜的選用,可以使(shǐ)得飲用水(shuǐ)水質(zhì)滿足更高的(de)**飲水水質标準。

此(cǐ)外，納濾出水是低腐蝕性的，對飲用水管網的使用期和管道金屬離子的溶出有正面的影(yǐng)響，有利于保護配水(shuǐ)系統的所有材科。試驗表(biǎo)明采用必要後處理的納濾膜系統能夠使管網中鉛的溶解減少50%，同時(shí)使其他溶(róng)出的金屬離子濃度滿足飲水水質标準要求。

揮發性有機物(VOC)的去除：對飲用水中痕量揮發性有機物(wù)具有較高的去除率。

在管道直飲(yǐn)水中的應用：納濾可以截留二價以上(shàng)的離子和其他(tā)顆粒，所透過的(de)隻有水分子(zǐ)和一些一價的離子(如(rú)鈉、鉀(jiǎ)、氯離子)。納(nà)濾可以用于生産直飲水(shuǐ)，出水中(zhōng)仍保留一(yī)定的離子，并可降低處理費用。