濾膜孔徑是指的在濾膜表面上孔的直徑，水質(zhì)過濾時(shí)，主要是通過內(nèi)壓式的過濾方向?qū)⑺畯臑V膜內(nèi)部透過孔徑擠壓，將水中的雜質(zhì)及有機(jī)物擋在濾膜中。

濾膜孔徑的測定微孔濾膜的孔徑分離效率是關(guān)鍵所在，所以評價(jià)濾膜孔徑甚為重要。目前大致采用以下方法：

一、直接測量法

1.直接法測膜孔徑

掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）電子顯微鏡表征膜的孔徑、孔徑分布及膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)。

制樣至關(guān)重要。濕膜樣品要經(jīng)過脫水、蒸鍍、復(fù)型等處理。

逐級脫水法：膜樣品用5%餓酸固定，然后在提取器中用CCl4或乙醇逐級脫水，再用環(huán)氧樹脂包埋固化，最后用超薄切片機(jī)切成薄片。適用透射電子顯微鏡的觀察。

低溫冷凍脫水法：膜樣品放在液氮或其他低溫介質(zhì)中冷凍，使膜樣品中的水急速冷凍為細(xì)小的結(jié)晶，然后在低溫（至少低于-60°C）和低真空下，使冷凍的結(jié)晶逐級升華。這樣制備的膜樣品不收縮，經(jīng)鍍金或復(fù)型，可用電子顯微鏡觀測。

微濾膜的孔徑為0.05-10m，掃描電鏡可分辨。

超濾膜的孔徑為1nm-30mm，掃描電鏡的分辨率低于5-10nmnm，所以采用掃描電鏡觀測超濾膜的結(jié)構(gòu)是困難的。

透射電鏡的分辨率比掃描電鏡要高得多，約為3-4A正確制樣，高分辨率的透射電鏡可以觀測超濾膜的表面細(xì)微結(jié)構(gòu)。

環(huán)境掃描電子顯微鏡（ESEM），克服了常規(guī)SEM的局限性。使?jié)竦摹⒂托缘摹⑴K的和不導(dǎo)電的樣品不經(jīng)處理就可直接上機(jī)觀測。

二、間接測量法

間接法是利用與孔徑有關(guān)的物理現(xiàn)象，通過實(shí)驗(yàn)測出相應(yīng)的物理參數(shù)，在假設(shè)孔徑為均勻直通圓孔的假設(shè)條件下，計(jì)算得到膜的等效孔徑，主要方法有泡點(diǎn)壓力法、壓汞法、氮?dú)馕椒ā⒁阂褐脫Q法、氣體滲透法、截留分子量法、懸浮液過濾法。

泡點(diǎn)法：

原理

當(dāng)氣體通過充滿了液體的膜孔時(shí)，若氣體的壓力與膜孔內(nèi)液體的界面張力相等，則孔內(nèi)的液體逸出，即得泡點(diǎn)壓力與膜的孔徑之間關(guān)系：

泡點(diǎn)壓力所對應(yīng)膜的最大孔徑。實(shí)測時(shí)，膜應(yīng)被液體全潤濕，否則將帶來誤差。

親水性膜采用水為潤濕液體；疏水性膜采用醇為潤濕液體。

測定步驟

a將樣品平行于液面浸入蒸餾水中，使其全濕潤b將濾膜置于測試池上，壓上光滑的多孔板c在多孔板上加入3-5mm深的水d開通氣源，使壓力緩慢上升，當(dāng)濾膜表面出現(xiàn)第一個(gè)氣泡并連續(xù)出泡時(shí)的氣體壓力值，帶入公式可求出樣品最大孔徑值。

e氣泡出現(xiàn)最多時(shí)的壓力值，帶入公式可求出樣品最小孔徑。

f由最大孔徑與最小孔徑即可算出平均孔徑。

結(jié)語：

（1）電鏡法比較直觀，但屬破壞性檢測，也只能得到局部信息

（2）泡壓法（又稱氣體滲透法）只局限于測定膜孔中的最大孔徑，用于小孔徑超濾膜的測定時(shí)所需壓力遠(yuǎn)高于膜的使用壓力，故一般認(rèn)為只適用于微濾膜的測定。