超濾工作原理范文

1、超濾工作原理范文 超濾得工作原理 超濾(ltrailttin)技術(shù)就是一種膜濾法,也有錯(cuò)流過(guò)濾(ros lratin)之稱(chēng)。它能 從周?chē)形⒘５媒橘|(zhì)中分離出 10100A 得微粒,這個(gè)尺寸范圍內(nèi)得微粒,通常就是指液體內(nèi)得溶 質(zhì)。其基本原理就是在常溫下以一定壓力與流量,利用不對(duì)稱(chēng)微孔結(jié)構(gòu)與半透膜介質(zhì),依靠膜兩側(cè) 得壓力差作為推動(dòng)力,以錯(cuò)流方式進(jìn)行過(guò)濾,使溶劑及小分子物質(zhì)通過(guò),大分子物質(zhì)與微粒子如 蛋白質(zhì)、水溶性高聚物、細(xì)菌等被濾膜阻留,從而達(dá)到分離、分級(jí)、純化、濃縮目得得一種新型膜分離技術(shù)。 點(diǎn)缺優(yōu)得術(shù)技濾超? :點(diǎn)特下以有具術(shù)技濾超,比相法方離分統(tǒng)傳與?1. 濾過(guò)程就是在常溫下進(jìn)行,條件溫與

2、無(wú)成分破壞,因而特別適宜對(duì)熱敏感得物質(zhì),如藥物、酶 、果汁等得分離、分級(jí)、濃縮與富集。 、2試學(xué)化加添需無(wú),低耗能,熱加需無(wú),化變相生發(fā)不程過(guò)濾?劑,無(wú)污染,就是一種節(jié)能環(huán)保得 分離技術(shù)、 。3。效有常非均縮濃得液溶度濃低、收回得分成量微得中液溶稀對(duì),高率效離分術(shù)技濾超? 。 制控于易、便簡(jiǎn)作操、短程流、單簡(jiǎn)置裝離分此因,力動(dòng)得離分膜為作力壓用采僅程過(guò)濾超?與維護(hù)。 。5到得能只般一,液溶質(zhì)白蛋于對(duì)。劑制粉干到得接直能不它,性限局得定一有也法濾超?105 。度濃得?超濾裝置就是在一個(gè)密閉得容器中進(jìn)行,以壓縮空氣為動(dòng)力,推動(dòng)容器內(nèi)得活塞前進(jìn),使樣液形成內(nèi)?壓,容器底部設(shè)有堅(jiān)固得膜板。小于膜板孔徑

3、直徑得小分子,受壓力得作用被擠出膜板外,大 分子被截留在膜板之上。超濾開(kāi)始時(shí),由于溶質(zhì)分子均勻地分布在溶液中,超濾得速度比較快。 但就是,隨著小分子得不斷排出,大分子被截留堆積在膜表面,濃度越來(lái)越高, 自下而上形成濃梯度?度,這日才超濾速度就會(huì)逐漸減慢,這種現(xiàn)象稱(chēng)為濃度極化現(xiàn)象。為了克服濃度極化現(xiàn)象,速流加增?設(shè)計(jì)了幾種超濾裝置: 、1 濾超式拌攪無(wú)? 這種裝置比較簡(jiǎn)單,只就是在密閉得容器中施加一定壓力,使小分子與溶劑分子擠壓出膜外, 無(wú)攪拌裝置濃度極化較為嚴(yán)重,只適合于濃度較稀得小量超濾。 、2 濾超式拌攪? 是就濾超式拌攪?將超濾裝置位于電磁攪拌器之上,超濾容器內(nèi)放人一支磁棒。在超濾時(shí)向容

4、器 內(nèi)施加壓力得同時(shí)開(kāi)動(dòng)磁力攪拌器,小分子溶質(zhì)與溶劑分子被排出膜外,大分子向?yàn)V膜表面堆積 時(shí),被電磁攪拌器分散到溶液中。這種方法不容易產(chǎn)生濃度極化現(xiàn)象,提高了超濾得速度。 4。 中空纖維超濾 由于膜板式超濾裝置,截留面積有限,中空纖維超濾就是在一支空心柱內(nèi)裝有許多得,中空纖維毛 細(xì)管,兩端相通,管得內(nèi)徑一般在 0、2m左右,有效面積可以達(dá)到 1 平方厘米每一根纖維毛細(xì)管一像?個(gè)微型透析袋,極大地增大了滲透得表面積,提高了超濾得速度、 超濾原理 超濾又稱(chēng)超過(guò)濾,用于截留水中膠體大小得顆粒,而水與低分子量溶質(zhì)則允許透過(guò)膜、超濾得機(jī)理就是指由膜表面機(jī)械篩分、膜孔阻滯與膜表面及膜孔吸附得綜合效應(yīng),以篩

5、濾為主。 超濾 原理 超濾膜與超濾裝置 超濾膜得種類(lèi): 常用得超濾膜有:醋酸纖維素膜,聚砜膜,聚酰胺膜 超濾裝置:主要有板框式、管式、卷式與中空纖維式等,與反滲透裝置類(lèi)似。 板框式超濾裝置 優(yōu)點(diǎn):裝置牢固,適合在廣泛得壓力范圍內(nèi)工作;流道間隙大小可調(diào),原水流道不易被雜物堵塞;具有可拆性,清洗方便;通過(guò)增減膜及支撐板得數(shù)量可處理不同水量。 缺點(diǎn):裝置較笨重;單位體積內(nèi)得有效膜面積較小;膜得強(qiáng)度要求較高,一般做在無(wú)紡布上,以增強(qiáng)膜得機(jī)械性能。 管式超濾裝置 優(yōu)點(diǎn):原液流道截留面積較大,不易堵塞;膜面得清洗比較容易,可化學(xué)清洗或擦洗。 缺點(diǎn):單位體積內(nèi)膜得充填密度較低,占地面積大;膜管得彎頭及連接件

6、多,設(shè)備安裝費(fèi)時(shí)。 卷式超濾裝置 優(yōu)點(diǎn):單位體積內(nèi)得有效膜面積較大,水在膜表面流動(dòng)狀態(tài)比較好,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積較小。缺點(diǎn):進(jìn)水預(yù)處理要求嚴(yán)格,對(duì)所用得膜強(qiáng)度要求較高,使用過(guò)程中,一旦發(fā)現(xiàn)膜破損須更換新得膜元件。 中空纖維式超濾裝置: 優(yōu)點(diǎn):單位體積內(nèi)有效膜面積最大,工作效率最高,占地面積小。中空纖維無(wú)須支撐物。缺點(diǎn):膜得清洗較困難,只能用水力沖洗或化學(xué)清洗,不能用機(jī)械清洗,另外,中空纖維膜損壞后要更換整個(gè)組件。 超濾工藝參數(shù) 主要參數(shù)有膜通量、膜清洗與膜壽命。 在操作壓力為 0、11。pa,溫度小于 60時(shí),超濾膜得膜通量以100L/mh 為宜。影響膜通量得因素有:進(jìn)水流速、操作壓力、溫度、

7、進(jìn)水濃度與原水預(yù)處理等、 膜必須定期清洗,以延長(zhǎng)膜得壽命,正常使用得膜得壽命為 121個(gè)月、 超濾在廢水處理中得應(yīng)用 目前已應(yīng)用在汽車(chē)制造行業(yè)噴漆廢水、金屬加工廢水以及食品工業(yè)廢水得處理及有用物質(zhì)得回收。 超濾原理也就是一種膜分離過(guò)程原理,超濾利用一種壓力活性膜,在外界推動(dòng)力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒與分子量相對(duì)較高得物質(zhì),而水與小得溶質(zhì)顆粒透過(guò)膜得分離過(guò)程。通過(guò)膜表面得微孔篩選可截留分子量為1000100 得物質(zhì)。當(dāng)被處理水借助于外界壓力得作用以一定得流速通過(guò)膜表面時(shí),水分子與分子量小于 30-500 得溶質(zhì)透過(guò)膜,而大于膜孔得微粒、大分子等由于篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就就

8、是 說(shuō),當(dāng)水通過(guò)超濾膜后,可將水中含有得大部分膠體硅除去,同時(shí)可去除大量得有機(jī)物等、 超濾原理并不復(fù)雜。在超濾過(guò)程中,由于被截留得雜質(zhì)在膜表面上不斷積累,會(huì)產(chǎn)生濃差極化現(xiàn)象,當(dāng)膜面溶質(zhì)濃度達(dá)到某一極限時(shí)即生成凝膠層,使膜得透水量急劇下降,這使得超濾得應(yīng)用受到一定程度得限制。為此,需通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行研究,以確定最佳得工藝與運(yùn)行條件,最大限度地減輕濃差極化得影響,使超濾成為一種可靠得反滲透預(yù)處理方法。 a. 超濾與傳統(tǒng)得預(yù)處理工藝相比,系統(tǒng)簡(jiǎn)單、操作方便、占地小、投資省、且水質(zhì)極優(yōu),可滿(mǎn)足各類(lèi)反滲透裝置得進(jìn)水要求。 b。 合理地選擇運(yùn)行條件與清洗工藝,可完全控制超濾得濃差極化問(wèn)題,使此預(yù)處理方法更可靠

9、。 c.超濾對(duì)水中得各類(lèi)膠體均具有良好得去除特性,因而可以考慮擴(kuò)大到凝結(jié)水精處理及離子交換除鹽系統(tǒng)得預(yù)處理中。 在超濾過(guò)程中,水深液在壓力推動(dòng)下,流經(jīng)膜表面,小于膜孔得深劑(水)及小分子溶質(zhì)透水膜,成為凈化液(濾清液),比膜孔大得溶質(zhì)及溶質(zhì)集團(tuán)被截留,隨水流排出,成為深縮液。超濾過(guò)程為動(dòng)態(tài)過(guò)濾,分離就是在流動(dòng)狀態(tài)下完成得。溶質(zhì)僅在膜表面有限沉積,超濾速率衰減到一定程度而趨于平衡,且通過(guò)清洗可以恢復(fù)。 超濾就是以壓力為推動(dòng)力得膜分離技術(shù)之一。以大分子與小分子分離為目得,膜孔徑在01000之間。中空纖維超濾器(膜)具有單位溶器內(nèi)充填密度高,占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。 超濾技術(shù)得優(yōu)缺點(diǎn) 與傳統(tǒng)分離方法相比,

10、超濾技術(shù)具有以下特點(diǎn): . 濾過(guò)程就是在常溫下進(jìn)行,條件溫與無(wú)成分破壞,因而特別適宜對(duì)熱敏感得物質(zhì),如藥物、酶、果汁等得分離、分級(jí)、濃縮與富集。 2。 濾過(guò)程不發(fā)生相變化,無(wú)需加熱,能耗低,無(wú)需添加化學(xué)試劑,無(wú)污染,就是一種節(jié)能環(huán)保得分離技術(shù)。 3. 超濾技術(shù)分離效率高,對(duì)稀溶液中得微量成分得回收、低濃度溶液得濃縮均非常有效。 。 超濾過(guò)程僅采用壓力作為膜分離得動(dòng)力,因此分離裝置簡(jiǎn)單、流程短、操作簡(jiǎn)便、易于控制與維護(hù)。 。 超濾法也有一定得局限性,它不能直接得到干粉制劑、對(duì)于蛋白質(zhì)溶液,一般只能得到 100得濃度。 超濾裝置就是在一個(gè)密閉得容器中進(jìn)行,以壓縮空氣為動(dòng)力,推動(dòng)容器內(nèi)得活塞前進(jìn),使

11、樣液形成內(nèi)壓,容器底部設(shè)有堅(jiān)固得膜板。小于膜板孔徑直徑得小分子,受壓力得作用被擠出膜板外,大分子被截留在膜板之上。超濾開(kāi)始時(shí),由于溶質(zhì)分子均勻地分布在溶液中,超濾得速度比較快。但就是,隨著小分子得不斷排出,大分子被截留堆積在膜表面,濃度越來(lái)越高, 自下而上形成濃度梯度,這日才超濾速度就會(huì)逐漸減慢,這種現(xiàn)象稱(chēng)為濃度極化現(xiàn)象。為了克服濃度極化現(xiàn)象,增加流速,設(shè)計(jì)了幾種超濾裝置: 1、 無(wú)攪拌式超濾 這種裝置比較簡(jiǎn)單,只就是在密閉得容器中施加一定壓力,使小分子與溶劑分子擠壓出膜外,無(wú)攪拌裝置濃度極化較為嚴(yán)重,只適合于濃度較稀得小量超濾。 。 攪拌式超濾 攪拌式超濾就是將超濾裝置位于電磁攪拌器之上,超

12、濾容器內(nèi)放人一支磁棒。在超濾時(shí)向容器內(nèi)施加壓力得同時(shí)開(kāi)動(dòng)磁力攪拌器,小分子溶質(zhì)與溶劑分子被排出膜外,大分子向?yàn)V膜表面堆積時(shí),被電磁攪拌器分散到溶液中、這種方法不容易產(chǎn)生濃度極化現(xiàn)象,提高了超濾得速度。 、 中空纖維超濾 由于膜板式超濾裝置,截留面積有限,中空纖維超濾就是在一支空心柱內(nèi)裝有許多得,中空纖維毛細(xì)管,兩端相通,管得內(nèi)徑一般在 0.2mm 左右,有效面積可以達(dá)到 1 平方厘米每一根纖維毛細(xì)管像一個(gè)微型透析袋,極大地增大了滲透得表面積,提高了超濾得速度、納米膜表超濾膜也就是中空超濾膜得一種。 超濾應(yīng)用 凈水器行業(yè)就是超濾應(yīng)用比較廣泛得一個(gè)行業(yè)、家用超濾凈水器,就是目前市場(chǎng)上主流得凈水器產(chǎn)

13、品。它得核心部件就是超濾膜。 超濾膜一種孔徑規(guī)格一致,額定孔徑范圍為 0。001-.0微米得微孔過(guò)濾膜、采用超濾膜以壓力差為推動(dòng) 動(dòng)力得 膜過(guò)濾方法為超濾膜過(guò)濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類(lèi)似得高分子材料制得。最適于處理溶液中溶質(zhì)得分離與增濃,也常用于其她分離技術(shù)難以完成得膠狀懸浮液得分離,其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大。以壓力差為推動(dòng)力得膜過(guò)濾可區(qū)分為超濾膜過(guò)濾、微孔膜過(guò)濾與逆滲透膜過(guò)濾三類(lèi)。它們得區(qū)分就是根據(jù)膜層所能截留得最小粒子尺寸或分子量大小、以膜得額定孔徑范圍作為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)時(shí),則微孔膜(MF)得額定孔徑范圍為 0.210m;超濾膜()為。0010。02m;逆滲透膜(RO)為 0、0000、0

14、01m。由此可知,超濾膜最適于處理溶液中溶質(zhì)得分離與增濃,或采用其她分離技術(shù)所難以完成得膠狀懸浮液得分離。超濾膜得制膜技術(shù),即獲得預(yù)期尺寸與窄分布微孔得技術(shù)就是極其重要得?？椎每刂埔蛩剌^多,如根據(jù)制膜時(shí)溶液得種類(lèi)與濃度、蒸發(fā)及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布得超濾膜。超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜得高分子材料主要有纖維素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用于如醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、環(huán)境工程等。我們都知道篩子就是用來(lái)篩東西得,它能將細(xì)小物體放行,而將個(gè)頭較大得截留下來(lái)。可就是,您聽(tīng)說(shuō)過(guò)能篩分子得篩子嗎?超膜 -這種超級(jí)篩子能將尺寸不等得分子篩分開(kāi)來(lái)！那么,到底什么就是超濾膜呢？ 超濾膜就是一種具有超級(jí)“篩分”分離功能得多孔膜、它得孔徑只有幾納米到幾十納米,也就就是說(shuō)只有一根頭發(fā)絲得！在膜得一側(cè)施以適當(dāng)壓力,就