一種通用的廣義定義是“膜”為兩相之間的一個不連續區間。因而膜可為氣相、液相和固相,或是他們的組合。簡單的說,膜是分隔開兩種流體的一個薄的阻擋層。描述膜傳遞速率的膜性能是膜的滲透性。
形象地說,膜就像一張篩網,可以攔下大的、透過小的。但這張篩網與眾不同的是它的孔徑很小,進行的是大小分子的分離。我們只要選擇合適孔徑的膜,就可以進行所需的分子級分離。
膜的厚度一般為微米級,依據其孔徑的不同,可將膜分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜。錯流過濾膜工藝中各種膜的分離與截留性能以膜的孔徑和截留分子量來加以區別,納濾膜是孔徑在1—10納米(nm)之間,容許低價離子等透過的一種功能性半透膜。也就是說,灰塵、膠體的直徑為50000納米以上,細菌、重金屬直徑分別為100、50納米以上,均被納濾膜阻擋。
納濾膜作為一種介于反滲透膜和超濾膜之間的新型的壓力驅動膜,納濾膜兼具物理分離、出水水質高且穩定的雙重特質。通常來看,制造納濾膜主要通過界面聚合反應實現。具體來看,哌嗪和均苯三甲酰氯兩種小分子分別溶解于水和油中,互不相容的水油接觸后,兩種小分子在水油界面處發生聚合反應。廣泛用于深度水處理、硬水軟化、苦咸水處理等領域,納濾膜能去除水中特定的有機物、色素與鹽。
納濾膜的脫鹽率一般在80到90%之間,主要應用于大分子物質的濃縮和純化。其對Na+和Cl-單價離子的截留率較低,實踐證明納濾可以代替沉淀、pH調節和蒸發等過程,達到產品純化和濃縮的目的。通俗講就是能有效去除各種污染物、重金屬等,保留水中礦物質和微量元素。由于生物降解型溶解有機碳(BCOD)大幅減少,納濾膜也進一步改善了產水的生物穩定性。