第1章 绪论 001
1.1 膜发展史 001
1.2 膜的定义 003
1.3 膜的分类 003
1.4 膜过程常用术语 006
1.5 典型膜过程及其应用 009
思考题 011
参考文献 011

第2章 膜制备方法 013
2.1 非溶剂致相转化法 013
2.1.1 成膜机理 013
2.1.2 影响因素 015
2.2 热致相转化法 018
2.2.1 成膜机理 018
2.2.2 影响因素 020
2.3 界面聚合法 022
2.3.1 成膜机理 022
2.3.2 影响因素 024
2.4 熔融拉伸法 026
2.4.1 成膜机理 026
2.4.2 影响因素 028
2.5 固态粒子烧结法 031
2.5.1 成膜机理 031
2.5.2 影响因素 031
2.6 溶胶-凝胶法 034
2.6.1 成膜机理 034
2.6.2 影响因素 035
2.7 其他膜制备方法 037
2.7.1 静电纺丝法 037
2.7.2 原子层沉积法 038
2.7.3 层层自组装法 039
2.7.4 化学气相沉积法 039
2.7.5 阳极氧化法 040
2.7.6 辐射造孔法 040
思考题 041
参考文献 041

第3章 膜分析与表征 042
3.1 膜微观形貌与微结构 042
3.1.1 扫描电子显微镜 042
3.1.2 透射电子显微镜 043
3.1.3 原子力显微镜 044
3.1.4 X射线衍射 045
3.2 膜孔径与孔径分布 046
3.2.1 泡压法 046
3.2.2 压汞法 047
3.2.3 截留分子量法 048
3.2.4 气体吸附-脱附法 049
3.2.5 其他方法 050
3.3 化学官能团分析 051
3.3.1 核磁共振 051
3.3.2 红外光谱 052
3.3.3 X射线光电子能谱 054
3.3.4 拉曼光谱 054
3.3.5 元素分析 056
3.4 膜的表面性质 056
3.4.1 接触角 056
3.4.2 表面能 057
3.4.3 荷电性能 058
3.5 膜的机械强度与热稳定性 059
3.5.1 机械强度 059
3.5.2 热稳定性 060
3.6 膜的分离性能 062
3.6.1 渗透性 062
3.6.2 选择性 063
3.6.3 抗污染性 064
思考题 064
参考文献 065

第4章 反渗透和纳滤 066
4.1 概述 066
4.2 原理 067
4.2.1 概念 067
4.2.2 分离模型 069
4.2.3 分离特性 072
4.3 膜材料与膜组件 073
4.3.1 膜材料 073
4.3.2 膜组件 074
4.3.3 测试方法 075
4.3.4 膜性能影响因素 076
4.4 膜系统设计 077
4.4.1 预处理 077
4.4.2 设计参数 078
4.4.3 设计步骤 082
4.5 应用 085
4.5.1 海水淡化 085
4.5.2 电厂除盐水 087
4.5.3 氯化钠和硫酸钠的分离 088
4.5.4 家用净水器 089
思考题 089
参考文献 090

第5章 超滤和微滤 091
5.1 概述 091
5.2 原理 092
5.3 膜材料 092
5.3.1 聚烯烃类 092
5.3.2 纤维素类 094
5.3.3 聚砜类 094
5.3.4 陶瓷膜 095
5.4 膜组件与系统设计 096
5.4.1 膜组件 096
5.4.2 系统设计 098
5.5 应用 102
5.5.1 电子工业 102
5.5.2 食品工业 104
5.5.3 医疗医药 108
5.5.4 市政环保 113
思考题 114
参考文献 114

第6章 电渗析 115
6.1 概述 115
6.2 原理 116
6.3 膜材料的选择与制备 118
6.4 膜系统设计 121
6.4.1 电渗析器名词 121
6.4.2 电渗析器组装方式 122
6.4.3 电渗析工艺设计 122
6.5 应用 128
6.5.1 工业含盐废水浓缩 128
6.5.2 酸碱废液处理 130
6.5.3 盐湖提锂 131
6.5.4 双极膜制酸碱 132
6.5.5 离子膜法制烧碱 135
思考题 137
参考文献 137

第7章 气体分离 138
7.1 概述 138
7.2 原理 138
7.3 气体分离膜材料 140
7.3.1 无机膜材料 141
7.3.2 有机膜材料 145
7.3.3 混合基质膜 150
7.4 气体分离膜组件 151
7.5 应用 153
7.5.1 氢分离 153
7.5.2 氧分离 155
7.5.3 二氧化碳分离 157
7.5.4 有机蒸气的净化和回收 159
7.5.5 惰性气体分离 160
思考题 160
参考文献 161

第8章 渗透汽化 162
8.1 概述 162
8.2 原理 163
8.2.1 基本模型 164
8.2.2 渗透汽化膜技术的特点 166
8.2.3 渗透汽化膜的性能优化策略 167
8.3 渗透汽化膜的制备与表征 169
8.3.1 渗透汽化膜材料 169
8.3.2 制备方法 171
8.3.3 渗透汽化膜的性能表征 173
8.4 膜组件与系统设计 175
8.4.1 渗透汽化膜组件 175
8.4.2 工艺流程 178
8.5 应用 179
8.5.1 无水乙醇生产 179
8.5.2 芳烃脱水 179
8.5.3 有机溶剂脱水 181
8.5.4 低醇酒生产 181
思考题 182
参考文献 182

第9章 膜接触器 183
9.1 简介 183
9.1.1 气液传质机理 183
9.1.2 膜组件 184
9.1.3 膜组件结构改进 186
9.1.4 组件排列 187
9.2 膜蒸馏 188
9.2.1 原理 188
9.2.2 质量与热量传递 189
9.2.3 直接接触式膜蒸馏 195
9.2.4 真空式膜蒸馏 196
9.2.5 气体吹扫式膜蒸馏 197
9.2.6 气隙式膜蒸馏 198
9.2.7 渗透蒸馏 199
9.3 膜结晶 200
9.3.1 结晶 200
9.3.2 膜结晶器 201
9.3.3 膜结晶动力学 201
9.4 膜乳化 203
9.4.1 乳化 203
9.4.2 膜乳化理论 204
9.4.3 表面活性剂的作用 205
9.5 膜气体吸收 205
9.5.1 膜气体吸收技术 205
9.5.2 膜气体吸收与反应技术 206
9.6 支撑液膜 208
9.6.1 促进传递原理 208
9.6.2 固定载体膜 209
9.6.3 双连续微乳液膜 209
9.6.4 中空纤维封闭液膜 210
思考题 211
参考文献 211