膜性能测试设备中正渗透膜测试设备的正渗透的研究（1）

理想的正渗透膜应具有以下特点：多孔支撑层亲水性好，以提高产水通量，降低膜污染；选择透过层较为致密，以保证截留率；膜厚度尽量薄，以减小水通过的阻力，同时减小浓差极化〔3〕；要有较好的机械强度，能够承受一定的压力和剪切力；膜材料具有一定的耐酸碱腐蚀能力，能够在较宽的pH 范围内使用，并且能够经受酸碱清洗液的冲击〔4-5〕。

实验室FO膜研究

在正渗透研究前期，科研人员多采用已经比较成熟的反渗透膜，实验发现正渗透产水量远低于预期，经过对比试验和分析，发现反渗透膜的多孔支撑层是制约产水通量提高的主要因素〔6-7〕。据此，以美国和新加坡为代表的诸多国外科研机构对多种膜材料和形式进行了研究与测试，并取得一定进展。

纳滤膜改性 

对纳滤膜进行改性可以有效收缩膜孔径和孔径分布范围，提高膜性能。Jincai Su 等〔8〕通过干湿相纺纱过程制备了中空纤维纳滤膜，采用不同的热处理步骤对纳滤膜进行改性。测试结果表明，连续经过60 ℃和90 ℃水浴热处理的纳滤膜孔径明显收缩，孔径分布范围变窄，正渗透性能良好，但当原料液中盐度增大时，由于内部浓差极化（ICP）的影响，膜性能比（实验水通量/理论水通量）下降。Sui Zhang 等〔9〕采用L-S 法制备了具有超薄选择层的醋酸纤维素膜，有效降低了内部浓差极化的影响。M. Sairam 等〔10〕通过相转化法在50 μm 尼龙纤维上制备了醋酸纤维素FO膜（CA膜），并研究了不同致孔剂和热处理温度对膜性能的影响。研究表明制备的CA膜性能与致孔剂性质及热处理温度有关：使用氯化锌作致孔剂，热处理温度为70 ℃时纯水系数为0.27×10－5L/（h·m2·Pa），脱盐率（NaCl）可达95%。

聚苯并咪唑（PBI）的力学性能优异，热稳定性和化学稳定性良好〔11〕。Kaiyu Wang 等〔12-13〕将PBI 纳滤膜用于正渗透，发现孔径为0.32 nm 时水通量和二价盐截留率较高；采用对二氯苄交联改性后其孔径明显收缩。但是PBI 亲水性较差，且当pH 为中性时不带电荷，因此B. R. Digman〔14〕使用氨基乙磺酸、对苯二胺、乙二胺对PBI 纳滤膜进行了表面改性，提高了膜表面带电性和亲水性，但脱盐率仍然较低。 

聚醚砜（PES）具有优异的力学性能、良好的热稳定性和化学稳定性，是很好的制膜材料。Y. Yu 等〔15〕在无纺布上直接刮制了纳米孔径的聚醚砜正渗透膜（PES-FO膜）。与商业mesh-CTA膜相比，PES-FO膜的水通量增加近2 倍，反向盐扩散通量降低了50%。