文献综述
目前优选的膜分离技术--纳滤技术具备操作压力低、选择分离性能强，可有效的处理多种药物及个人护理品（PPCPs）、重金属和部分硬度，部分去除溶质离子，能耗低，出水水质优等优势。而且纳滤膜处理技术不易产生有毒副产品，并且对分子质量为150～1000的有机物截留效果较好，而大部分PPCPs的相对分子质量正介于其间，因此，纳滤膜处理技术在去除环境中微量-痕量PPCPs有机污染物方面更具潜在优势。大多数纳滤膜是复合膜，由分离膜和起支撑作用的基膜组成。界面聚合是目前商品化纳滤复合膜的主要手段之一。由于界面聚合法可以制备出具有纳米级的超薄聚合层,致使该类膜在低压下兼具较高的选择性和渗透性, 从而在膜分离领域备受关注和重视。界面聚合是利用两种反应活性很高的单体或预聚物(通常是多元胺和多元酰氯)在两种不互溶的溶剂(水相和有机相)界面处发生聚合反应，从而在多孔支撑体上形成超薄层。活性薄膜层决定了纳滤膜整体的渗透率和溶质的截留率。荷负电纳滤膜已经广泛应用于各种领域，相比之下，荷正电纳滤膜的研究却显得滞后很多。荷正电膜可以吸附分离各种水源中那些带负电的胶体微粒、细菌内毒素等，此外，还可用于荷正电的氨基酸、蛋白质的分离和阴极电泳漆涂装过程的清洁化生产等领域。
本毕业设计课题主要探究荷正电二次界面聚合复合纳滤膜对不同种类的盐溶液以及药物及个人护理品（PPCPs）的去除，得到相关数据，为纳滤技术的应用奠定基础。
膜分离技术
膜分离技术是指在外界能量或化学位差的推动作用下，为了实现分离、提纯、净化等目的，借助于膜的选择透过作用，将混合水溶液中的物质和水进行分离。膜分离现象被发现是在距今 250 多年前，但在 1960 年代以后，膜分离技术才开始应用于工业生产和其它行业[1]。膜分离技术作为一种高效分离技术，已经被广泛应用于各种工业生产（提纯、富集）、市政污水处理和工业废水处理（净化）等领域[2]。
所有膜过程的共同特征都是通过膜实现分离，当向原料中的组分施加某种作用力时，就会发生通过膜的传递过程。膜分离技术的优点可概括为：无需添加药剂即可实现分离；没有剩余污泥产生，无二次污染；易与其它技术组合联用；可实现连续分离；操作过程一般比较简单，易实现自动化，且能耗通常较低；可在温和条件下实现分离；易于放大；膜的性能可调节；浓缩液中被富集的物质可回收利用，特别适合于贵重金属加工废水的处理。
膜分离过程不可避免的仍存在一些缺点，主要有：浓差极化和膜污染；膜寿命有限；选择性较低。此外，对膜浓缩液进行适当的处理处置，也是膜分离技术中不可避免的问题。若将浓缩液回流到进料液中再进行分离，其中非常高的污染物浓度容易引起膜污染；而直接排放则会导致严重的环境污染。这里所说的膜技术的特点都是定性的，不同的膜分离过程及不同的膜应用条件会存在很大的差别[3]。
在节省能源、污染防治、产品结构调整及技术进步方面，膜法水处理作为一种新型的操作过程，正逐渐受到研究者的广泛关注和重视。然而，膜产品的价格、膜污染和清洗、膜浓缩液的处理、膜分离性能的提高等几个方面仍然制约着膜的发展[4]。如果能很好的解决这几大问题，膜分离技术将会在工业生产和人民生活中发挥更为重要的作用。
纳滤膜分离技术
纳滤是于1980年代在反渗透的基础上发展起来的一种介于超滤与反渗透之间的膜分离过程，是膜技术中一种快速增长的新技术。起初，纳滤膜被称为“疏松型反渗透膜”或“致密型超滤膜”，但这两种说法都不能很好的表达其分离过程特征，而因为其膜孔径达到纳米级，“纳滤”这一术语便由此而来。国内外有关纳滤膜材料的研究[5]、膜的研制[6]、分离机理与特性[7]等均取得了不少成果，但相比于反渗透技术，纳滤的出现晚了近20年，所以在这些方面的研究，纳滤还远不如反渗透完备。
超滤膜由于是大孔疏松膜，其传质过程一般认为主要是根据膜孔大小对物质进行筛分；反渗透膜通常是致密膜，优先吸附-毛细管流动模型、溶解-扩散模型等能成功地解释其分离机理；但纳滤膜经常是荷电膜，其去除水中污染物不仅受化学势控制，也受电势梯度的影响[8]。纳滤膜对中性介质分子的分离特性主要依据于筛分效应或尺寸效应，可由细孔模型来描述；电解质的纳滤膜分离机理主要依据于电荷效应或 Donnan 效应，可由电荷模型（空间电荷模型和固定电荷模型）来描述；既有中性溶质又有电解质的水溶液体系的纳滤膜分离机理必须结合筛分效应和电荷效应来解释，静电位阻模型[9]（细孔模型和固定电荷模型相结合）能较好的描述其分离机理；两性溶质体系的纳滤膜分离机理则更为复杂，必须结合具体情形才能确定。所以说，纳滤膜的分离、传质过程是个极度复杂的过程，还需要更加系统、全面和深入的分析与探讨。
典型的纳滤膜具有以下两个显著特征：一是对 SO42-和 PO43-等二价或多价离子具有很高的截留率，对 Cl-等一价离子的截留率一般较低；二是对可溶性有机物的截留率要根据其本身的性质而定，荷电性、分子大小和形状等因素都会对截留率产生影响。纳滤在分离纯化和去除离子以及分子量相对较低的有机物方面具有独特的性质，因此反渗透主要用于脱盐，而纳滤更适用于水的净化与软化。
