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超濾原理是一種膜分離過程原理，超濾利用一種壓力活性膜，在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質,而水和小的溶質顆粒透過膜的分離過程。通過膜表面的微孔篩選可截留分子量大的物質。a.溶解、擴散原理：滲透物溶解在膜中，並沿著它的推動力梯度擴散傳遞，在納濾膜的表面形成物相之間的化學平衡。 b.電效應：納濾膜與電解質離子間形成靜電作用，電解質鹽離子的電荷強度不同，造成膜對離子的截留率有差異，在含有不同價態離子的多元體系中，由於道南(DONNAN)效應，使得膜對不同離子的選擇性不一樣，不同的離子通過膜的比例也不相同。 納濾過程之所以具有離子選擇性，是由於在納濾膜上或者膜中有負的帶電基團，它們通過靜電互相作用，阻礙多價離子的滲透。納濾膜可能的荷電密度為0.5～2meq/g。 納濾膜介於RO與UF膜之間。就是在有鹽分的水中(如原水)，施以比自然滲透壓力更大的壓力，使滲透向相反方向進行，把原水中的水分子壓力到膜的另一邊，變成潔淨的水，從而達到除去水中雜質、鹽分的目的。實質是脫水技術。過濾精度在0.001-0.1微米，屬於二十一世紀高新技術之一。是一種利用壓差的膜法分離技術，可濾除水中的鐵鏽、泥沙、懸浮物、膠體、細菌、大分子有機物等有害物質，並能保留對人體有益的一些礦物質元素。是礦泉水、山泉水生產工藝中的核心部件。超濾工藝中水的回收率高達95%以上，並且可方便的實現衝洗與反衝洗，不易堵塞，使用壽命相對較長。超濾不需要加電加壓，僅依靠自來水壓力就可進行過濾，流量大，使用成本低廉，較適合家庭飲用水的全面淨化。因此未來生活飲用水的淨化將以超濾技術為主，並結合其他的過濾材料，以達到較寬的處理範圍，更全面地消除水中的汙染物質。過濾精度介於超濾和反滲透之間，脫鹽率比反滲透低，也是一種需要加電、加壓的膜法分離技術，水的回收率較低。也就是說用納濾膜制水的過程中，一定會浪費將近30%的自來水。這是一般家庭不能接受的。一般用於工業純水製造。過濾精度一般在0.1-50微米，常見的各種PP濾芯，活性碳濾芯，陶瓷濾芯等都屬於微濾範疇，用於簡單的粗過濾，過濾水中的泥沙、鐵鏽等大顆粒雜質，但不能去除水中的細菌等有害物質。濾芯通常不能清洗，為一次性過濾材料，需要經常更換。① PP棉芯：一般只用於要求不高的粗濾，去除水中泥沙、鐵鏽等大顆粒物質。② 活性碳：可以消除水中的異色和異味，但是不能去除水中的細菌，對泥沙、鐵鏽的去除效果也很差。③ 陶瓷濾芯：最小過濾精度也只0.1微米，通常流量小，不易清洗。RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的縮寫，中文意思是（逆滲透），一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度，水一旦加壓之後，將由高濃度流向低濃度，亦即所謂逆滲透原理：由於 RO 膜的孔徑是頭髮絲的一百萬分之五（ 0.0001 微米） , 一般肉眼無法看到，細菌、病毒是它的 5000 倍，因此，只有水分子及部分有益人體的礦物離子能夠通過，其它雜質及重金屬均由廢水管排出，所有海水淡化的過程，以及太空人廢水回收處理均採用此方法，因此 RO 膜又稱體外的高科技人工腎臟。反滲透是60年代發展起來的一項新的膜分離技術,是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程.反滲透的英文全名是REVERSE OSMOSIS」,縮寫為「RO」。首先要了解「滲透」的概念.滲透是一種物理現象.當兩種含有不同鹽類的水，如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現，含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中，而所含的鹽分並不滲透，這樣，逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止.然而，要完成這一過程需要很長時間，這一過程也稱為滲透壓力。但如果在含鹽量高的水側，試加一個壓力，其結果也可以使上述滲透停止，這時的壓力稱為滲透壓力。如果壓力再加大，可以使方向相反方向滲透，而鹽分剩下。因此，反滲透除鹽原理，就是在有鹽分的水中(如原水)，施以比自然滲透壓力更大的壓力，使滲透向相反方向進行，把原水中的水分子壓力到膜的另一邊，變成潔淨的水，從而達到除去水中雜質、鹽分的目的。1950年美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水，隔了幾秒後，吐出一小口的海水，而產生疑問，因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的。經過解剖發現海鷗體內有一層薄膜，該薄膜非常精密，海水經由海鷗吸入體內後加壓，再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉化為淡水，而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外，此即往後反滲透法的基本理論架構；並在1953年由University of Florida應用於海水淡化去除鹽份設備，在1960年經美國聯邦政府專案支助美國U.C.L.A大學醫學院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜，一年約投入四億美元經費研究，以運用於太空人使用，使太空船不用運載大量的飲用水升空，直到1960年投入研究工作的學者、專家越來越多，使之質與量更加精進，從而解決了人類飲用水中的難題。