納濾作為一種高效的分離技術，在飲用水處理中得到了廣泛的應用。 本文基於近年來膜材料開發製備的新進展，系統總結了納濾在地表水淨化、地下水處理、中水回用、苦鹹水淡化、飲用水終端等領域的應用。 針對飲用水的處理目標，在鹽類、病原體、天然有機質、硬度等傳統水質指標的基礎上，提出考慮用納濾膜去除消毒副產物、全氟汙染物等新汙染物，強調開發適用於不同應用場景的高度適用性納濾膜的重要性。 在保證飲用水處理穩定、安全、可靠的前提下，對新一代納濾膜在膜汙染控制、耐氯性、完整性和選擇性等方面的發展空間進行了分析和展望。
納濾膜材料的化學成分將目前的納濾膜分為聚合物和非聚合物型別。 聚合物基納濾膜的主要代表是聚醯胺膜複合膜（TFC），它通過介面聚合法製備，其表面形貌比較平坦，結構主要由頂部聚醯胺分離層和底部多孔支撐層組成。 傳統聚醯胺納濾膜的分離效能主要受其滲透性選擇性的限制，而傳統聚醯胺納濾膜的材料和結構效能可以有效提高分離效能。 非聚合物納濾膜主要包括陶瓷納濾膜和新型二維材料納濾膜。
在地表水淨化中，納濾技術主要用於去除水中的汙染物和天然有機物，以保證出水水質的安全穩定。 混凝沉澱、微濾、超濾等前處理步驟可以去除原水中的顆粒物和一些天然有機物，降低後續納濾裝置中膜汙染的風險。 納濾裝置有效去除水中的大部分汙染物，確保出水水質符合相關標準。 此外，納濾膜可以有效地去除水中的天然有機物，從而有效減少後續消毒過程中劇毒消毒副產物的產生。
在地下水處理中，納濾膜主要用於降低硬度和軟化水質。 硬度去除率過高會導致出水中鈣和鎂等礦物質不足，並導致膜汙染的高風險。 因此，通過調節膜的截留效能，可以實現硫酸鹽的選擇性去除和礦物質的有效截留，從而增加礦物質含量，降低膜汙染的可能性。 此外，納濾膜還可以實現對地下水中砷和全氟物質等汙染物的高去除率。
在中水回用方面，納濾膜的處理物件主要是有毒有害痕跡、新汙染物和病原體。 由於具有較強的孔徑篩分和電荷排斥作用，納濾膜對親水性大分子和帶負電荷的新汙染物往往具有較高的去除率。 然而，對內分泌干擾物和消毒副產物等疏水性和極性汙染物的去除率可低至50%。 通過使用表面塗層控制疏水性汙染物的去除，可以有效提高膜的親水性和孔徑。 此外，現有納濾膜的孔徑可以有效去除病毒等病原體。 然而，近年來，已經證實納濾膜材料中的奈米缺陷可能會增加病毒跨膜的風險，因此迫切需要研究有效的膜製備和後處理方法，以提高膜材料的完整性並實現病毒的完全截留。
總的來說，納濾作為一種高效的分離技術，在地表水淨化、地下水處理、中水回用等領域發揮著重要作用。 隨著科技的不斷進步和新材料的出現，納濾技術將在保證安全可靠的前提下，進一步提高分離效能和處理效率，為飲用水處理提供更加穩定、高效的解決方案。