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滤膜法

LIFESAVER：全球第一台超滤水瓶图片：Lifesaversystems.com.

安全水售卖小亭开张日。该系统为社区供水或救灾应用设计，结合微滤和氯消毒工艺来生产可饮用的水。它去除微粒、细菌、原生动物、病毒和其他大于0.1微米（μm）的污染物。图片：Water World.

水处理中最重要的膜工艺是反渗透、超滤、微滤和纳滤。这些工艺已应用于工业或制药应用方面的水生产，但现在也应用于饮用水的治理。

如果两种溶液通过半透膜分离（半透膜即只允许溶剂通过而非溶质通过的膜），溶剂会自然从较低浓度的溶液中流向较高浓度的溶液。这一过程称作渗透。然而，通过增大较高浓度的溶液的压力，让溶液从高浓度溶液向低浓度溶液的反方向进行流动是可能的。这一过程所需的压力差被称为渗透压，这一过程则被称作反渗透。

“反渗透”会产生已处理的水流和一个相对集中的废物流。一般操作压力在15至50巴的范围内，具体取决于应用在哪一方面。反渗透会排除分子量约大于50道尔顿的一价离子和有机物（膜孔径小于0.002μm）。反渗透最常见应用是咸水和海水的淡化。

“纳滤”所使用的膜的性质介于反渗透膜和超滤膜之间，孔径大小一般为 0.001至0.01μm。纳滤膜允许诸如钠或钾等一价离子通过，但排除高比例的钙、镁等二价离子和一些分子量高的有机物。其工作压力一般在5巴左右。纳滤对去除显色的有机化合物可能有效。

“超滤”在原理上与反渗透相似，但其膜孔径尺寸更大，一般为0.002至0.03 μm，常在低压下操作。超滤膜会排除分子量高于800道尔顿的有机分子，通常在小于5巴的压力下进行操作。

“微滤”将常规过滤直接扩展到亚微米范围内。微滤膜的孔径尺寸通常在 0.01–12 μm范围内，并且不分离分子，而是在1至2巴的压力下排除胶体和悬浮物。微滤能够筛出大于0.05μm的颗粒。它和凝结物或和PAC一道用于水治理，在反渗透膜作用之前去除颗粒和一些溶解性有机碳，并改善渗透通量。

这一产品LifeFilta （纳滤）由SenseSeveri集团在全球分销，在欧洲（比利时）、非洲（贝宁、布隆迪、喀麦隆、肯尼亚、乌干达）和北美（纽约）设有办公机构。

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