尊龙凯时超滤工作原理下载_Word模板_7 - 爱问文库超滤工作原理超滤的工作原理超滤〔Ultrafiltration〕技术是一种膜滤法，也有错流过滤〔CrossFiltration〕之称。它能从周围含有微粒的介质中别离出10～100A的微粒，这个尺寸范围内的微粒，通常是指液体内的溶质。其根本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子如蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留，从而到达别离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜别离技术。超滤技术的优缺点与传统别离方法相比，...

　　超滤的工作原理超滤〔Ultrafiltration〕技术是一种膜滤法，也有错流过滤〔CrossFiltration〕之称。它能从周围含有微粒的介质中别离出10～100A的微粒，这个尺寸范围内的微粒，通常是指液体内的溶质。其根本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子如蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留，从而到达别离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜别离技术。超滤技术的优缺点与传统别离方法相比，超滤技术具有以下特点：1.滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶、果汁等的别离、分级、浓缩与富集。2.滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的别离技术。3.超滤技术别离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。4.超滤过程仅采用压力作为膜别离的动力，因此别离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。5.超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成内压，容器底部设有巩固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比拟快。但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜外表，浓度越来越高，自下而上形成浓度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象，增加流速，设计了几种超滤装置：1.无搅拌式超滤这种装置比拟简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外，无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。2.搅拌式超滤搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜外表堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。4.中空纤维超滤由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛细管，两端相通，管的内径一般在0．2mm左右，有效面积可以到达1平方厘米每一根纤维毛细管像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的外表积，提高了超滤的速度。超滤原理超滤又称超过滤，用于截留水中胶体大小的颗粒，而水和低分子量溶质那么允许透过膜。超滤的机理是指由膜外表机械筛分、膜孔阻滞和膜外表及膜孔吸附的综合效应，以筛滤为主。超滤⑴原理⑵超滤膜与超滤装置①超滤膜的种类：常用的超滤膜有：醋酸纤维素膜，聚砜膜尊龙凯时，聚酰胺膜②超滤装置：主要有板框式、管式、卷式和中空纤维式等，与反渗透装置类似。Ⅰ板框式超滤装置优点：装置牢固，适合在广泛的压力范围内工作；流道间隙大小可调，原水流道不易被杂物堵塞；具有可拆性，清洗方便；通过增减膜及支撑板的数量可处理不同水量。缺点：装置较笨重；单位体积内的有效膜面积较小；膜的强度要求较高，一般做在无纺布上，以增强膜的机械性能。Ⅱ管式超滤装置优点：原液流道截留面积较大，不易堵塞；膜面的清洗比拟容易，可化学清洗或擦洗。缺点：单位体积内膜的充填密度较低，占地面积大；膜管的弯头及连接件多，设备安装费时。Ⅲ卷式超滤装置优点：单位体积内的有效膜面积较大，水在膜外表流动状态比拟好，结构紧凑，占地面积较小。缺点：进水预处理要求严格，对所用的膜强度要求较高，使用过程中，一旦发现膜破损须更换新的膜元件。Ⅳ中空纤维式超滤装置：优点：单位体积内有效膜面积最大，工作效率最高，占地面积小。中空纤维无须支撑物。缺点：膜的清洗较困难，只能用水力冲洗或化学清洗，不能用机械清洗，另外，中空纤维膜损坏后要更换整个组件。③超滤工艺参数主要参数有膜通量、膜清洗和膜寿命。在操作压力为0.11～0.6Mpa，温度小于60℃时，超滤膜的膜通量以1～500L/m2h为宜。影响膜通量的因素有：进水流速、操作压力、温度、进水浓度和原水预处理等。膜必须定期清洗，以延长膜的寿命，正常使用的膜的寿命为12～18个月。④超滤在废水处理中的应用目前已应用在汽车制造行业喷漆废水尊龙凯时、金属加工废水以及食品工业废水的处理及有用物质的回收。超滤原理也是一种膜别离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的别离过程。通过膜外表的微孔筛选可截留分子量为3x10000—1x10000的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜外表时，水分子和分子量小于300—500的溶质透过膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留，从而使水得到净化。也就是说，当水通过超滤膜后，可将水中含有的大局部胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等。超滤原理并不复杂。在超滤过程中，由于被截留的杂质在膜外表上不断积累，会产生浓差极化现象，当膜面溶质浓度到达某一极限时即生成凝胶层，使膜的透水量急剧下降，这使得超滤的应用受到一定程度的限制。为此，需通过试验进行研究，以确定最正确的工艺和运行条件，最大限度地减轻浓差极化的影响，使超滤成为一种可靠的反渗透预处理方法。a．超滤与传统的预处理工艺相比，系统简单、操作方便、占地小、投资省、且水质极优，可满足各类反渗透装置的进水要求。b．合理地选择运行条件和清洗工艺，可完全控制超滤的浓差极化问题，使此预处理方法更可靠。c．超滤对水中的各类胶体均具有良好的去除特性,因而可以考虑扩大到凝结水精处理及离子交换除盐系统的预处理中。在超滤过程中，水深液在压力推动下，流经膜外表，小于膜孔的深剂〔水〕及小分子溶质透水膜，成为净化液〔滤清液〕，比膜孔大的溶质及溶质集团被截留，随水流排出，成为深缩液。超滤过程为动态过滤，别离是在流动状态下完成的。溶质仅在膜外表有限沉积，超滤速率衰减到一定程度而趋于平衡，且通过清洗可以恢复。超滤是以压力为推动力的膜别离技术之一。以大分子与小分子别离为目的，膜孔径在20－1000A°之间。中空纤维超滤器〔膜〕具有单位溶器内充填密度高，占地面积小等优点。超滤技术的优缺点与传统别离方法相比，超滤技术具有以下特点：1.滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶、果汁等的别离、分级、浓缩与富集。2.滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的别离技术。3.超滤技术别离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。4.超滤过程仅采用压力作为膜别离的动力，因此别离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。5.超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50%的浓度。超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成内压，容器底部设有巩固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比拟快。但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜外表，浓度越来越高，自下而上形成浓度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象，增加流速，设计了几种超滤装置：1.无搅拌式超滤这种装置比拟简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外，无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。2.搅拌式超滤搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜外表堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。4.中空纤维超滤由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛细管，两端相通，管的内径一般在0．2mm左右，有效面积可以到达1平方厘米每一根纤维毛细管像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的外表积，提高了超滤的速度。纳米膜表超滤膜也是中空超滤膜的一种。超滤应用行业是超滤应用比拟广泛的一个行业。家用超滤，是目前市场上主流的产品。它的核心部件是超滤膜。超滤膜一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。采用超滤膜以压力差为推动动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的别离和增浓，也常用于其他别离技术难以完成的胶状悬浮液的别离，其应用领域在不断扩大。以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时，那么微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm；超滤膜(UF)为0.001～0.02μm；逆渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。由此可知，超滤膜最适于处理溶液中溶质的别离和增浓，或采用其他别离技术所难以完成的胶状悬浮液的别离。超滤膜的制膜技术，即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多，如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子别离膜，用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式，广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。我们都知道筛子是用来筛东西的，它能将细小物体放行，而将个头较大的截留下来。可是，您听说过能筛分子的筛子吗？超膜－－这种超级筛子能将尺寸不等的分子筛分开来尊龙凯时！那么，到底什么是超滤膜呢？超滤膜是一种具有超级“筛分〞别离功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米，也就是说只有一根头发丝的1‰！在膜的一侧施以适当压力，就能筛出大于孔径的溶质分子，以别离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、

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