膜分離原理及其特點
膜分離技術是在外力推動下，利用一種具有選擇透過性能的特制薄膜作為選擇障礙層使混合物中某些組分易透過，其他組分難透過被截留，來達到分離、提純、濃縮作用的技術，其工作原理為：一是根據混合物中組分質量、體積、大小和幾何形態的不同，用過篩的方法將其分離;二是根據混合物不同化學性質進行分離，物質通過分離膜的速度(溶解速度)取決于進入膜內的速度和進入膜表面擴散到膜另一表面的速度(擴散速度)，其中溶解速度完全取決于被分離物與膜材料之間化學性質。一般，膜的形態結構決定其分離機理及應用方式。根據結構的不同，膜可分為固膜和液膜，固膜又可分為對稱膜(柱狀孔膜、多孔膜、均質膜)和不對稱膜(多孔膜、具有皮層的多孔膜、復合膜)，液膜可分為存在于固體多孔支撐層中的液膜和以乳液形式存在的液膜兩種。
目前，常用膜分離技術可分為反滲透(ro)、超濾(uf)、微濾(mf)、納濾(nf)、電滲析(ed)和膜接觸器(mc)等。在使用過程中，膜都需制成組件形式作為膜分離裝置的分離單元，工業上常用的膜組件形式有板框式、圓管式、螺旋卷式和中空纖維式。后三種皆為管狀膜，差別主要是直徑不同：直徑大干10mm的為管式膜，直徑在0.5～10mm之間的是毛細管式膜，直徑小于0.5mm的為中空纖維膜。管狀膜直徑越小，則單位體積里的膜面積越大。廢水處理中常用膜分離法如表一所示。
與傳統分離技術相比，膜分離技術具有以下特點：①膜分離是可分離相對分子量為幾千甚至幾百物質的分離過程。②膜分離過程基本不發生“相”的變化，耗能低，能量轉化率高。③膜分離過程可在常溫下進行，適用于熱敏性物料如果汁、酶、藥物等的分離、分級和濃縮。④膜分離設備的運動部件少，結構簡單，操作、控制、維修方便。⑤膜分離效率高，設備體積小，占地少，適用范圍廣。
半個世紀以來，膜分離完成了從實驗室到大規模工業應用的轉變，成為一項節能的新分離技術。膜分離技術在水處理方面的應用既保護環境，又回收有用物資。除上述應用外，膜分離技術在電鍍廢水、電泳漆廢水、纖維工業廢水、食品加工、醫療醫藥、攝影廢水和放射性廢水等方面也都有很多應用。但是膜技術畢竟還是一門年輕的發展中的綜合性學科，膜分離技術正處于發展上升階段，無論是理論上還是應用上都還有很多工作要做，所以還需要不斷探索，不斷開發新的過程，研制新的材料，將膜技術進一步發展和完善，使它在各個領域發揮更大的作用。
