一、概述 
膜分離技術(shù)是近三十多年來發(fā)展起來的*，是多學(xué)科交叉的產(chǎn)物，亦是化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展新的增長點。它與傳統(tǒng)的分離方法比較，具有如下明顯的優(yōu)點： 
1.：由于膜具有選擇性，它能有選擇性地透過某些物質(zhì)，而阻擋另一些物質(zhì)的透過。選擇合適的膜，可以有效地進行物質(zhì)的分離，提純和濃縮； 
2.節(jié)能：多數(shù)膜分離過程在常溫下操作，被分離物質(zhì)不發(fā)生相變, 是一種低能耗，低成本的單元操作； 
3.過程簡單、容易操作和控制； 
4.不污染環(huán)境。 
由于這些優(yōu)點、使膜分離技術(shù)在短短的時間迅速發(fā)展起來，已廣泛有效地應(yīng)用于石油化工、生化制藥、醫(yī)療衛(wèi)生、冶金、電子、能源、輕工、紡織、食品、環(huán)保、航天、海運、人民生活等領(lǐng)域，形成了獨立的新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)。目前，世界膜市場以每年遞增14～30％速度發(fā)展，它不僅自身形成了每年約百億美元的產(chǎn)值，而且有力地促進了社會、經(jīng)濟及科技的發(fā)展。特別是，它的應(yīng)用與節(jié)能、環(huán)境保護以及水資源的再生有密切的關(guān)系，因此在當(dāng)今世界上能源短缺、水荒和環(huán)境污染日益嚴(yán)重的情況下，膜分離技術(shù)得到世界各國的普遍重視，歐、美、日等發(fā)達國家投巨資立專項進行開發(fā)研究，已取得在此領(lǐng)域的地位。我國在“六五”、“七五”、“八五”、“九五”以及863、973計劃中均列為重點項目，給予支持。 

二.膜分離技術(shù)簡介 
1.分離膜的種類：膜是膜技術(shù)的核心，膜材料的性質(zhì)和化學(xué)結(jié)構(gòu)對膜分離性能起著決定性的影響。膜的種類很多，其中按材料分有高分子膜、金屬膜、無機膜。高分子膜用途zui廣。 
按結(jié)構(gòu)分有七類： 
(1)均質(zhì)膜或致密膜，為結(jié)構(gòu)均勻的致密薄膜。 
(2)對稱微孔膜，平均孔徑為0.02～10。按成膜方法不同，有三種類型的微孔膜，即核孔膜、控制拉伸膜和海綿狀結(jié)構(gòu)膜。 
(3)非對稱膜。膜斷面為不對稱結(jié)構(gòu)，是工業(yè)上應(yīng)用zui多的膜。 
(4)復(fù)合膜。在多孔膜表面加涂另一種材料的致密復(fù)合層。 
(5)離子交換膜 
(6)荷電膜 
(7)液膜、包括支撐液膜和乳狀液膜 
按形狀分有平板膜、管式膜和中空纖維膜。 
2.膜分離設(shè)備(組件) 
板框式，結(jié)構(gòu)類似板框式壓濾機。 
卷式，結(jié)構(gòu)類似出螺旋板換熱器。 
管式，結(jié)構(gòu)類似列管式換熱器。 
中空纖維式，結(jié)構(gòu)類似列管式換熱器，由幾千根甚至幾百萬根中空纖維組成。 
3.膜分離過程 
膜分離過程是以選擇性透過膜為分離介質(zhì)，當(dāng)膜兩側(cè)存在某種推動力(如壓力差、濃度差、電位差、溫度差等)時，原料側(cè)組分選擇性地透過膜，以達到分離，提純的目的。不同的膜過程使用不同的膜，推動力也不同。目前已經(jīng)工業(yè)化應(yīng)用的膜分離過程有微濾(MF)、超濾(UF)、反滲透(RO)、滲析(D)、電滲析(ED)、氣體分離(GS)、滲透汽化(PV)、乳化液膜(ELM)等八種。 
反滲透、超濾、微濾、電滲析這四大過程在技術(shù)上已經(jīng)相當(dāng)成熟，已有大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用，形成了相當(dāng)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)，有許多商品化的產(chǎn)品可供不同用途使用。 
氣體分離和滲透汽化是正在發(fā)展中的技術(shù)。其中氣體分離相對較為成熟一些。目前已有工業(yè)規(guī)模的氣體分離體系是, 空氣中氧和氮的分離；合成氨廠中氨、氮、甲烷混合氣中氫的分離；天然氣中二氧化碳與甲烷的分離。滲透汽化是這些膜過程中*有相變的過程，在組件和過程設(shè)計中均有特殊的地方。它主要用于有機物／水，水／有機物，有機物／有機物分離，是zui有希望取代某些高能耗的精餾技術(shù)的膜過程。80年代中期進入工業(yè)化應(yīng)用階段。 
除了以上八種已工業(yè)應(yīng)用的膜分離過程外，還有許多正在開發(fā)研究中的新膜過程，它們是膜萃取、膜蒸餾、雙極性膜電滲析、膜分相、膜吸收、膜反應(yīng)、膜控制釋放、膜生物傳感器等。這些膜過程目前尚處在小型試驗和中試階段。 

三.膜分離技術(shù)的發(fā)展簡史及研究現(xiàn)狀 
人類對于膜現(xiàn)象的研究源于1748年，然而認識到膜的功能并用于為人類服務(wù)，卻經(jīng)歷了200多年的漫長過程。人們對膜進行科學(xué)研究則是近幾十年來的事。1950年W.Juda試制出選擇透過性能的離子交換膜，奠定了電滲析的實用化基礎(chǔ)。1960年 Loeb和Souriringan研制成世界上具有歷史意義的非對稱反滲透膜，這在膜分離技術(shù)發(fā)展中是一個重要的突破，使膜分離技術(shù)進入了大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的時代。其發(fā)展的歷史大致為：30年代微孔過濾，40年代透析；50年代電滲析；60年代反滲透；70年代超濾和液膜；80年代氣體分離；90年代滲透汽化。此外以膜為基礎(chǔ)的其它新型分離過程，以及膜分離與其它分離過程結(jié)合的集成過程(Integrated membrane Process)也日益得到重視和發(fā)展。