反滲透膜性能的對比——醋酸纖維素膜和聚醯胺複合膜

膜被稱為反滲透過程的心臟，在一定意義上說，反滲透系統質量的優劣、水平的高低關鍵在於反滲透膜性能的好壞。反滲透膜是一種用特殊材料和加工方法製成的、具有半透性能的薄膜。它能在外加壓力作用下使水溶液某一些組分選擇性透過，從而達到淡化、凈化或濃縮分離的目的。

01醋酸纖維素膜

醋酸纖維素又稱乙醯纖維素或纖維素醋酸酯。常以含纖維素的棉花、木材等為原料，經過酯化和水解反應製成醋酸纖維素，再加工成反滲透膜。

1醋酸纖維素膜優點：

來源廣，價格低廉，製備容易，成膜性能好，膜表面光潔，不易結垢，耐氧化和游離氯子的性能較好，選擇性高。

2醋酸纖維素膜缺點：

過渡層易壓密，不耐化學試劑，不耐生物降解，易水解，操作壓力要求偏高，通量衰減快，PH範圍較窄。

02聚醯胺膜

聚醯胺包括脂肪族聚醯胺和芳香族聚醯胺兩大類。20世紀70年代應用的主要是脂肪族聚醯胺，如尼龍—4、尼龍—6和尼龍—66膜；目前使用最多的是芳香族聚醯胺膜。膜材料為芳香族聚醯胺、芳香族聚醯胺—醯肼以及一些含氮芳香聚合物。

芳香族聚醯胺膜適應的pH範圍可以寬到2~11，但對水中的游離氯很敏感。

1芳香族聚醯胺膜優點：

親水性好，化學穩定性好，熱穩定和耐鹼性好，操作壓力低，通量大，脫鹽率高。

2芳香族聚醯胺膜缺點：

不耐氧化，抗結垢和污染能力差，耐游離氯離子性能差。

03複合膜

複合膜的特徵是主要由以上兩種材料製成，它是以很薄的緻密層和多孔支撐層複合而成。多孔支撐層又稱基膜，起增強機械強度的作用；緻密層也稱表皮層，起脫鹽作用，故又稱脫鹽層。脫鹽層厚度一般為50nm，最薄的為30nm。

芳香族聚醯胺膜（複合膜）與醋酸纖維素膜相比，其性能上的差異主要有：

1、複合膜的化學穩定性好，醋酸纖維素膜不可避免地會發生水解。

例如：醋酸纖維素膜連續運行允許pH值範圍為5~6，清洗時允許的pH範圍為3~7，PH5.7時水解速度最慢，這就導致預處理加酸量大，清洗時可選用的藥品範圍窄，不易獲得滿意的清洗效果，而複合膜連續運行允許的pH範圍為3~10，清洗時允許的pH範圍為2~11.

2、複合膜的生物穩定性好，不易受微生物侵襲，而醋酸纖維素膜則易受微生物侵襲。

3、複合膜的傳輸性能好，操作壓力低，脫鹽率高

4、複合膜在運行中不易被壓實，因此產水量不隨使用時間的增長而有明顯的改變，而醋酸纖維膜在運行中會被壓緊，因而產水量不斷下降。

5、複合膜由於脫鹽率高工作壓力低，反滲透給水泵用電量與醋酸纖維素膜相比減少了一半以上。

6、 醋酸纖維素膜的壽命一般僅3年，而複合膜有些已使用5年或者8年，性能仍完好如初。複合膜的缺點是抗氧化性較差。