2.6　膜性能表征

膜的性能通常包括膜的分离性、选择透过性、物理化学稳定性及经济性，这是商品分离膜所应共同具备的四个最基本的条件。膜的物理化学稳定性主要取决于膜材料的物理化学性质。对高分子材料而言，由于膜的多孔结构和水溶胀性使膜的物化稳定性低于纯高分子材料的物理化学稳定性，包括膜的抗氧化性、抗水解性、耐热性和机械强度等。

2.6.1　膜的分离性能

膜的分离性能包括：膜必须对被分离的混合物具有选择透过能力和膜的分离能力要适度。对于任何一种膜分离过程，总希望分离效率高，渗透通量大，实际上这两者之间往往存在矛盾。渗透通量大的膜，其分离效率低，而分离率高的膜渗透通量小。故常需在两者之间寻找最佳的折中方案。膜的分离能力主要取决于膜材料的化学特性和分离膜的形态结构，还与膜分离过程的一些操作条件有关。不同膜分离过程中膜的分离性能表示方法有所不同，见表2-5。

表2-5　膜的分离性能的表示方法

2.6.2　膜的透过性能

分离膜的选择透过性能是它处理能力的主要标志，同时是评价膜性能的首要条件。一般而言，希望在达到所需要的分离效率的同时，分离膜的透过性能愈大愈好。膜的透过性能首先取决于膜材料的化学特性和分离膜的形态结构，操作因素也有较大影响。操作因素对膜透过性能的影响比对分离性能的影响要大得多。

不同混合物体系，膜的渗透通量的表示方法有所不同。表2-6是水溶液体系中膜的透过性能的表示方法。

表2-6　水溶液体系中膜的透过性能的表示方法

2.6.3　膜的物理化学稳定性

分离膜的物理化学稳定性主要是由膜材料的化学特性决定的，它包括耐热性、耐酸碱性能、抗氧化性、抗微生物分解性、表面性质（荷电性或表面吸附性等）、亲水性、疏水性、电性能、毒性、机械强度等。在具体的膜分离过程中，对膜的更换周期要求是不同的。一般都是愈长愈好，但适宜的更换周期由具体操作条件下进行的经济核算来决定。

2.6.4　膜的经济性

分离膜的价格必须适宜，否则工业上就无法采用。分离膜的价格取决于膜材料和制造工艺两个方面。除此之外，任何一种膜，不论它是多孔的还是致密的，活性分离皮层内部缺陷的存在将大大降低分离膜的分离性能。因此，适度的分离率、较高的渗透通量、较好的物理化学稳定性、无缺陷和便宜的价格是一张具有工业实用价值分离膜的需具备最基本条件。