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作為一種新型分離技術，納濾膜在其分離應用中表現出下列三個顯著特征：一是其截留分子量介于反滲透膜和超濾膜之間，為 200 ～ 2000 ；二是納濾膜對無機鹽有一定的截留率，因為它的表面分離層是由聚電解質所構成，對離子有靜電相互作用。三是壓大通量，即在壓下（ 0.1Mpa ）仍能工作，并有較大的通量。
從結構上來看納濾膜大都是復合型膜，即膜的表面分離層和它的支撐層的化學組成不同。根據其個特征推測納濾膜的表面分離層可能擁有 1nm 左右的微孔結構，故被稱之為 “ 納濾 ” 。
納濾膜對小分子量有機物和鹽類的分離有很好的效果。其分離過程無任何化學反應，無需加熱，無相變化，不影響分離物質的生物活性、風味和香氣等，并具有節能、無公害特點

納濾膜應用于石油工業廢水主要包括石油開采和煉制過程中產生的含各種無機鹽和有機物的廢水，其成分 非常復雜，處理難度大.采用膜法特別是NF法與其他方法相給合，既可有效處理廢水還可以 回收有用物質.例如，先用NF膜將廢水分離成富油的水相和無油的鹽水相，然后把富油 相加入到新鮮的供水中再進入洗油工序，這樣既回收了又節約了用水.以前多采用反滲 透 和相分離結合的方法處理石油工業廢水，但存在著膜污染嚴重的問題，如果在反滲透前加一NF膜，就可以解決膜污染的問題.石油工業的含酚廢水中主要含有，甲基酚,硝基酚以 及各類取代酚，此類物質的毒性很大，必須脫除后才能排放，若采用NF技術，不僅酚的脫除 率可達95%以上，而且在較低壓力下就能地將廢水中的鎘，鎳，汞，鈦等重金屬高價離子脫除，其費用比反滲透等方法低得多。

納濾膜用于去除水中有機物:納濾膜在飲水處理中除了軟化之外，多用于脫色、去除有機物與合成有機物(如農藥等)、三致物質、消毒副產物(三鹵甲烷和鹵乙酸)及其前體和揮發性有機物，保證飲用水的生物穩定性等。

納濾膜在錯流過程中為了同時避免在死端過濾(如板框壓濾機、鼓式真空過濾機)過程中依靠濾餅層進行過濾的情況，分離發生在膜表面而不是濾餅層中，因而濾液質量在整個過程中是均一而穩定的。濾液的質量取決于膜本身，使生產過程完全處于有效的控制之中。
經過實驗室納濾膜設備處理后廢水可以達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中的一級、二級或標準，處理后的污水可排入市政污水管網。
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