納濾膜脫鹽濃縮簡介

　　納濾膜是在上世紀八十年代初期，由美國FilmTec的科學家研制而出，它能使90%的NaCl透析，而99%的蔗糖被截留，由于這種膜在滲透過程中截留率大于95%的***小分子直徑約為1納米，因而它被命名為“納濾膜”。由于它的獨特性能――能完全截留大分子及多價離子，又能使小分子無機鹽透過膜，而成為一種新興的膜分離技術被廣泛利用于各種工業生產領域中，作為物料的濃縮、脫鹽來取代原有的樹脂提純、蒸發濃縮等工序。

　　因為無機鹽能通過納濾膜而透析，使得納濾的滲透壓遠比反滲透為低，這樣，在保證一定的膜通量的前提下，納濾過程所需的外加壓力比反滲透低的多。而在同等壓力下，納濾的膜通量則比反滲透大得多。此外，納濾能使濃縮與脫鹽的過程同時進行。所以用納濾代替反滲透，濃縮過程能有效快速地進行，并達到較大的濃縮倍數。由于具備以上特點，使得NF膜可以同時進行脫鹽和濃縮并具在相當快的處理速度：用NF膜對抗生素、合成藥進行濃縮脫鹽具有常溫無破壞、低成本、收率高、無二次污染問題的特點。

　　抗生素發酵濾液的濃縮與純化

　　在制藥工業中，目前抗生素的生產大多采用發酵的方法。發酵產生的溶液經過濾除去生物殘渣、樹脂脫色提純后得到的解析液的抗生素濃度往往很低。通常都采用溶劑萃取的方法，薄膜蒸發等工藝進行純化、濃縮。

　　納濾膜可直接濃縮抗生素樹脂解析液，如頭C的生產過程，利用納濾膜的特性，將頭C解析液濃縮到效價達到12萬左右，即可用溶媒結晶法得到產品。采用納濾膜濃縮的優點是濃縮過程無相變，而且整個過程可在常溫下進行，解析液不會由于有熱敏性而受到破壞，同時，采用納濾濃縮可大大節省能耗，降低生產成本。另外，納濾膜可用于濃縮抗生素發酵濾液的濃縮，如青霉素、紅霉素的生產，用納濾膜濃縮抗生素發酵濾液，至較小體積后再用有機溶劑的萃取，利用這種方法，現有的萃取設備的生產能力將大幅度地提高，并可大量減少抽提過程中溶劑的用量。

　　在抗生素的濃縮純化過程，通常待濃縮的抗生素濾液（或解析液）被加在進料罐中，通過高壓循環泵增壓后輸入膜組件，水和無機鹽（或溶媒）通過膜而透析。而被膜截留的含抗生素的濃縮液則重新循環回到進料罐中，繼續進行下一步的循環，直至達到給定的濃度后進入下一工序。

　　合成藥的濃縮脫鹽

　　由于合成過程產生大量的無機鹽，一般會達到7～8％。在傳統的工藝大都采用樹脂提純、脫鹽，樹脂的再生過程將造成二次污染，同時這類解析液濃度往往很低，因此必須利用薄膜蒸發或真空蒸發的方法進行濃縮，蒸發濃縮通常需很長時間，而且能耗大，溫度不易控制，容易引起藥液的變性分解。

　　利用納濾膜對無機鹽小分子的脫除效率及對大分子的截留性能，利用納濾取代樹脂脫鹽及薄膜濃縮過程，可縮短生產工序，降低生產成本。在合成藥濃縮過程中，無機鹽隨同水透過膜，而藥液得到濃縮，在后期，補加去離子水將濃縮液內的無機鹽小分子洗滌帶出，直到藥液內的無機鹽脫除干凈（透析液電導低于100us），則進入下一工序處理。

　　納濾膜技術濃縮純化的優點： 

　　·  能耗極低； 

　　·  膜耐受的條件范圍寬，濃縮倍數高； 

　　·  設備結構簡潔緊湊，操作十分方便，可實現自動化作業； 

　　·  常溫濃縮不破壞有效成分，損失率極低（0.1%以下），透析液不造成二次污染； 

　　·  在濃縮的同時可脫除無機鹽雜質，減少產品灰份；

　　·  活性染料、酸性染料、直接染料及增白劑等水溶性染料濃縮、脫鹽

　　·  洗塔廢水處理與染料回收

　　·  粉塵回收

　　·  抗生素藥物低溫濃縮、脫除灰份

　　·  染料脫鹽、濃縮， 取代鹽析、酸析

　　·  稀糖液的濃縮、低聚糖的提純

　　·  生物活性成分的提取、濃縮

　　·  濕法冶金……

　　·  廢水處理與回收

　　·  水質的軟化

　　·  有機酸、氨基酸的分離純化

　　·  從廢酸、堿中，回收酸堿

　　·  膜結構絕大多數是多層疏松結構

　　·  與反滲透相比較，即使在高鹽度和低壓條件下也具有較高滲透通量

　　因為無機鹽能通過納濾膜而透析，使得納濾的滲透壓遠比反滲透低，這樣，在保證一定的膜通量的前提下，納濾過程所需的外加壓力比反滲透低得多。而在同等壓力下，納濾的膜通量則比反滲透大得多。此外，納濾能使濃縮與脫鹽的過程同步進行，所以用納濾代替反滲透，濃縮過程能有效快速地進行，并達到較大的濃縮倍數。由于具備以上特點，使得納濾膜可以同時進行脫鹽和濃縮并具有相當快的處理速度：用納濾膜對抗生素、合成藥進行濃縮具有常溫無破壞、低成本、收率高的特點。