超濾、微濾、納濾、反滲透解析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上超濾、微濾、納濾、反滲透2010-05-10 19:40:03| 分類:設(shè)備與儀器資料| 標(biāo)簽:|字號(hào)大中小訂閱微濾(M F:又稱為微孔過濾,它屬于精密過濾,其基本原理是篩分過程,在靜壓差作用下濾除0.1-10m的微粒,操作壓力為0.7-7bar, 原料液在壓差作用下,其中水(溶劑透過膜上的微孔流到膜的低壓側(cè),為透過液,大于膜孔的微粒被截留,從而實(shí)現(xiàn)原料液中的微粒與溶劑的分離。微濾過程對(duì)微粒的截留機(jī)理是篩分作用,決定膜的分離效果是膜的物理結(jié)構(gòu),孔的形狀和大小。能截留0.1-1微米之間的顆粒。微濾膜允許大分子和溶解性固體(無機(jī)鹽等通過,但會(huì)截留住懸浮物、細(xì)菌及大分子量膠

2、體等物質(zhì)。微濾膜的運(yùn)行壓力一般為0.7-7bar。超濾(UF:是以壓力為推動(dòng)力,利用超濾膜不同孔徑對(duì)液體進(jìn)行分離的物理篩分過程。超濾同反滲透技術(shù)類似,是以壓力為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)。在從反滲透到電微濾的分離范圍的譜圖中,居于納濾(NF與微濾(MF之間,截留分子量范圍為50-道爾頓,相應(yīng)膜孔徑大小的近似值為501000A。能截留0.002-0.1 微米之間的大分子物質(zhì)和蛋白質(zhì)。超濾膜允許小分子物質(zhì)和溶解性固體(無機(jī)鹽等通過,同時(shí)將截留下膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機(jī)物,用于表示超濾膜孔徑大小的切割分子量范圍一般在1000-之間。超濾膜的運(yùn)行壓力一般1-7bar。納濾(NF:納濾膜的一個(gè)很大特性是

3、膜本體帶有電荷,這是它在很低壓力下具有較高除鹽性能和截留相對(duì)分子質(zhì)量為數(shù)百的物質(zhì),也可脫除無機(jī)鹽的重要原因。目前納濾膜多為薄層復(fù)合膜和不對(duì)稱合金膜,納濾膜有如下特點(diǎn):1、NF膜主要去除直徑為1nm左右的溶質(zhì)粒子,故被命名為“納濾膜”,截留物相對(duì)分子質(zhì)量為200-1000;2、NF膜對(duì)二價(jià)或高價(jià)離子,特別是陰離子的截留率比較高,可大于98%,而對(duì)一價(jià)離子的截留率一般低于90%;3、NF膜的操作壓力低,一般為0.7Mpa,最低為0.3Mpa;4、NF膜多數(shù)為荷電膜,因此,其截留特性不僅取決于膜孔大小,而且還有膜靜電作用。能截留納米級(jí)(0.001微米的物質(zhì)。納濾膜的操作區(qū)間介于超濾和反滲透之間,其截

4、留有機(jī)物的分子量約為200-800MW左右,截留溶解鹽類的能力為20%-98%之間,對(duì)可溶性單價(jià)離子的去除率低于高價(jià)離子,納濾一般用于去除地表水中的有機(jī)物和色素、地下水中的硬度及鐳,且部分去除溶解鹽,在食品和醫(yī)藥生產(chǎn)中有用物質(zhì)的提取、濃縮。納濾膜的運(yùn)行壓力一般3.5-30bar。反滲透(RO:最早應(yīng)用的反滲透膜醋酸纖維素和芳香聚酰胺非對(duì)稱膜是按照海水和苦咸水除鹽要求開發(fā)的,對(duì)NaCl的截留率高達(dá)99.5%以上,操作壓力高達(dá)10.5Mpa,稱之為高壓RO,以后開發(fā)的一些高壓RO 復(fù)合膜使海水反滲透除鹽的操作壓力可降至6.5Mpa,1995年以后開發(fā)的低壓RO膜可在1.4-2Mpa下進(jìn)行苦咸水除鹽

5、,對(duì)Nacl的截流率仍高達(dá)99%以上。是最精細(xì)的一種膜分離產(chǎn)品,其能有效截留所有溶解鹽份及分子量大于100的有機(jī)物,同時(shí)允許水分子通過。反滲透膜廣泛應(yīng)用于海水及苦咸水淡化、鍋爐補(bǔ)給水、工業(yè)純水及電子級(jí)高純水制備、飲用純凈水生產(chǎn)、廢水處理和特種分離等過程。反滲透膜的運(yùn)行壓力一般介于苦咸水的12bar到海水的70bar。反滲透是目前最精密的液體過濾技術(shù),反滲透膜對(duì)溶解性的鹽等無機(jī)分子和分子量大于100的有機(jī)物起截留作用,另一方面,水分子可以自由的透過反滲透膜,典型的可溶性鹽的脫除率為>9599%。操作壓力從進(jìn)水為苦咸水時(shí)的7bar(100psi到海水時(shí)的69bar(1,000psi。納濾能脫除顆粒在1nm(10埃的雜質(zhì)和分子量大于200400的有機(jī)物,溶解性固體的脫除率2098%,含單價(jià)陰離子的鹽(如NaCl或CaCl2脫除率為2080%,而含二價(jià)陰離子的鹽(如MgSO4脫除率較高,為9098%。超濾對(duì)于大于1001,000埃(0.010.1微米的大分子有分離作用。所有的溶解性鹽和小分子能透過超濾膜,可脫除的物質(zhì)包括膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機(jī)物。多數(shù)超濾膜的截留分子量為1,000100,000。微濾脫除顆粒的范圍約0.1