用于海水脱盐的膜科学和技术进展-述评

回顾过去的历史为将来的发展提供一个参考是非常必要的。因此本文的目的是回顾膜的发展史以及通常情况下膜在水制品中尤其是在海水脱盐中的作用。这篇述评突出了以下四个领域内的一些新的明显的发展趋势。这四个领域是膜的发展,膜的表征,膜迁移和膜系统的设计。讨论了以上四个领域的发展前景。膜的发展与用于脱盐的反渗透膜的新近的进展情况有关。这里存在两种不同的方法,它们都是以原位缩聚技术为基础的。一种是发展可操作于超低压的苦咸水脱盐膜。另一种是发展可操作于高压来获得高的纯水收率的海水脱盐膜。在膜的表征章节,一种以原子力显微镜法(AFM)为特点的新的方法被用于研究膜表面。本文讨论了膜生产和膜污染后表面粗糙度的情况,这种情况可用AFM来测量。电子自旋共振(ESR)是另一种方法,应用电子自旋共振来研究人造膜才刚刚开始。本文讨论了这种用于研究膜结构的方法的潜能。简要地叙述了象一纳米一样小的毛孔尺寸的测量方法最近的进展。膜迁移研究了主要为带电膜建立的迁移模型。由于大多数的纳滤膜是带电的,这些迁移模型的研究进展对于用纳滤膜进行的水处理是有帮助的。由于纳滤膜中的微孔尺寸是可测量的,内含微孔的迁移模型尤其重要。膜系统设计章节讨论了大量的海水脱盐系统,在这些系统中膜的处理单元是合为一体的。现在降低脱盐费用的大趋势是把膜处理单元与许多常规处理单元结合在一起。