分離技術概論膜與膜組件

分離技術概論膜與膜組件第3章分離膜與膜組件醋酸纖維素納濾膜的制備過程多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。醋酸纖維素反滲透膜的制備過程（b）對稱膜分離技術概論膜與膜組件通過浸潤于基膜的親水單體與溶液重的疏水單體相界面間的縮聚或縮合交聯制成復合膜。⑨制備方便，便于工業(yè)化生產；Theformationofacompositemembraneviainterfacialpolymerization在均相溶液中加入非溶劑成膜雙組分或多組分均相溶液的熱凝膠（熔融）；通過浸潤于基膜的親水單體與溶液重的疏水單體相界面間的縮聚或縮合交聯制成復合膜。⑨制備方便，便于工業(yè)化生產；三醋酸纖維素（CTA）醋酸纖維素納濾膜的制備過程主要內容膜結構與分類膜制備方法膜組件膜結構與分類對稱與非對稱膜對稱膜：(a)均質膜(b)柱型孔膜(c)海綿孔狀膜非對稱膜：(d)多孔膜(e)疊合膜(f)復合膜膜的結構形式均相聚合物中添加非溶劑。Membranematerials聚酯類聚烯烴類⑤耐氯性好，抗其他氧化物；表14-1四種膜組件的特性比較多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。對稱膜：(a)均質膜(b)柱型孔膜(c)海綿孔狀膜多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。⑨制備方便，便于工業(yè)化生產；通過浸潤于基膜的親水單體與溶液重的疏水單體相界面間的縮聚或縮合交聯制成復合膜。通過浸潤于基膜的親水單體與溶液重的疏水單體相界面間的縮聚或縮合交聯制成復合膜。⑤耐氯性好，抗其他氧化物；(a)均質海面狀膜；Membranematerials可通過兩種溶液中的單體種類或濃度,調整復合膜表面的選擇性。對稱膜：(a)均質膜(b)柱型孔膜(c)海綿孔狀膜多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。雙組分或多組分均相溶液的熱凝膠（熔融）；①膜要有高的截留率和高的透水速率；復合膜超薄脫鹽層的各種制備方法通過浸潤于基膜的親水單體與溶液重的疏水單體相界面間的縮聚或縮合交聯制成復合膜。Theformationofacompositemembraneviainterfacialpolymerization從三組分聚合物溶液中蒸發(fā)揮發(fā)性溶劑；雙組分或多組分均相溶液的熱凝膠（熔融）；（a）非對稱膜；醋酸纖維素反滲透膜的制備過程均相聚合物中添加非溶劑。均相聚合物中添加非溶劑。多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。醋酸纖維素納濾膜的制備過程多孔膜的截面結構

(a)均質海面狀膜；(b)非對成海面狀膜；

(c)指狀孔膜；(d)氧化鋁多孔膜無機膜的構成非對稱膜結構不同制備方法獲得的微孔膜(a)相轉化膜(c)徑跡刻蝕膜(e)燒結膜(b)熔融拉伸膜(d)陽極氧化膜(f)鎳網法膜聚四氟乙烯單向拉伸膜聚四氟乙烯雙向拉伸膜空氣中顆粒物截留膜空氣中顆粒物截留膜有機－無機復合膜空氣中微生物截留膜膜的過濾行為示意圖

（a）非對稱膜；（b）對稱膜膜制備MembranematerialsPolymersCeramicsGlassMetalsLiquids有機合成膜的主要高分子材料醋酸纖維素類硝酸纖維素類芳香聚酰胺類聚砜類聚酯類聚烯烴類聚乙烯醇類聚苯乙烯類醋酸纖維素反滲透膜的制備過程

三醋酸纖維素（CTA）二醋酸纖維素（CA）二醋酸纖維素（CA）丁醋酸纖維素（CAB）溶劑混合攪拌溶解致孔劑過濾脫氣泡聚酯織物或聚酯無紡布澆鑄復合成膜溶劑揮發(fā)15-20℃自來水凝膠固化室溫水凝膠固化冰水凝膠固化熱處理、后處理后處理熱處理、后處理干燥處理干燥處理干燥處理成品膜成品膜成品膜醋酸纖維素納濾膜的制備過程溶劑混合攪拌溶解CACA+CTA過濾脫汽泡聚酯織物或聚酯無紡布致孔劑澆鑄復合成膜溶劑揮發(fā)常溫自來水凝膠固化干燥處理CANF成品膜CA-CTANF混合膜膜的評價標準①膜要有高的截留率和高的透水速率；②膜要有強的抗物理、化學和微生物侵蝕的性能；③膜要有柔韌性和足夠的機械強度；④膜耐高溫，抗污染；⑤耐氯性好，抗其他氧化物；⑥膜使用壽命長，適用pH范圍廣；⑦運行操作壓力低；⑧容易貯存、運輸；⑨制備方便，便于工業(yè)化生產；⑩膜可以干濕可逆。均質對稱膜的制備方法相轉化制備方法熔融紡絲拉伸法溶膠凝膠－成形－燒結法陽極氧化法（Anodic)痕跡刻蝕法痕跡刻蝕制膜工藝(a)帶電粒子輻射薄膜；(b)輻射后薄膜徑跡刻蝕成孔溶膠凝膠干燥成型制備方法相轉化成膜方法雙組分或多組分均相溶液的熱凝膠（熔融）；從三組分聚合物溶液中蒸發(fā)揮發(fā)性溶劑；均相聚合物中添加非溶劑。三組分混合物溶劑蒸發(fā)成膜在均相溶液中加入非溶劑成膜理想膜孔密度的成膜條件復合膜超薄脫鹽層的各種制備方法復合膜的制備方法界面聚合原位聚合Interfacialpolymerization

（界面聚合）聚合方法通過浸潤于基膜的親水單體與溶液重的疏水單體相界面間的縮聚或縮合交聯制成復合膜。優(yōu)點：可通過兩種溶液中的單體種類或濃度,調整復合膜表面的選擇性。Theformationofacompositemembraneviainterfacialpolymerization均相聚合物中添加非溶劑。多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。分離技術概論膜與膜組件不同制備方法獲得的微孔膜雙組分或多組分均相溶液的熱凝膠（熔融）；③膜要有柔韌性和足夠的機械強度；（a）非對稱膜；聚酯類聚烯烴類雙組分或多組分均相溶液的熱凝膠（熔融）；醋酸纖維素納濾膜的制備過程Membranematerials溶膠凝膠－成形－燒結法Membranematerials雙組分或多組分均相溶液的熱凝膠（熔融）；SomeexamplesofthepreparationofcompositemembranesbyinterfacialpolymerizationTheamineisintheaqueouswhiletheacidchlorideorisocyanateisintheorganicphaseIn-sitepolymerization

（原位聚合）原位聚合

多孔支撐層浸泡于含有酸催化劑的制膜液中幾分鐘，取出后，在高溫下固化反應，再通過胺溶液等后處理制得。

膜組件板框和圓盤式膜組件進料滲透液濃縮液濃縮液滲透液進料滲透液多通道管式膜組件卷式膜組件進料流道空間滲透液流方向滲透管滲透液流道進料進料物流滲透液流外殼進料分布網膜滲透液收集材料膜滲透液濃縮液滲透液收集孔抗縮減裝置濃縮液中空纖維式膜組件折疊式微孔膜組件四種膜組件的特性比較表14-1四種膜組件的特性比較比較項目卷式中空纖維管式板框式填充密度（m2m－3）200-800500-3000030-32830-500組件結構復雜復雜簡單很復雜膜更換方式

組件組件膜或組件膜膜更換成本較高較高中低料液預處理較高高低低料液流速(m3.m－2s－1)0.25～0.50.0051～50.25～0.5料液側壓降(MPa)0.3～0.60.01～0.030.2～0.30.3～