簡介:
超濾膜的工業應用十分(fèn)廣泛,已成為新型化工單元操作之一。用於分離(lí)、濃縮、純化(huà)生物製品、醫藥製品以及(jí)食品工業中;還用於血液處理、廢水處理和超(chāo)純水製備中的終端處理裝置。在我國已成功地利用超濾膜(mó)進行了中草藥的濃縮提純。超濾(lǜ)膜(mó)隨著技(jì)術的進步,其篩選(xuǎn)功能必將得到改進和(hé)加強,對人類社會(huì)的貢獻也將越(yuè)來越大。
產品結構
超濾(lǜ)膜的結構(gòu)有對稱(chēng)和非對(duì)稱之分。前者是各向同性的(de),沒(méi)有皮層(céng),所有方向上的孔隙(xì)都是一(yī)樣的,屬於深層過濾(lǜ);後者具有較致密的表層和(hé)以指狀結構(gòu)為主的底層,表層(céng)厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔(kǒng),底層厚度為200~250微米,屬於表層過(guò)濾。工業使用的(de)超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主(zhǔ)要有纖維(wéi)素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚(jù)偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚(jù)酰(xiān)胺、聚(jù)碸酰胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸(suān)聚合物等等。
超濾膜過濾:
采用超濾(lǜ)膜以壓力差為推動力的膜過濾方(fāng)法為超濾膜過濾(lǜ)。超濾膜大多由醋酯纖維(wéi)或與其性能類似的高分子材(cái)料製得。適於處(chù)理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠(jiāo)狀(zhuàng)懸浮液的(de)分離,其應用領域在不斷擴大。
工藝特點:
以壓力差為推動力的膜過濾可區分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過(guò)濾三類。它們的區(qū)分是根據膜層所能截留的最小粒(lì)子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑範圍作為區分標準時,則微孔膜(MF)的(de)額定孔徑範圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。由(yóu)此可(kě)知,超濾膜適於處理溶液中溶(róng)質的(de)分離和增濃,或采用(yòng)其他分(fèn)離技術所難以完(wán)成的膠狀懸浮液的分離。超(chāo)濾膜的製膜技術,即獲得預期尺寸和窄分布微孔的技術是極其重要的。孔的控製因素較多,如根據製膜時溶液的種類和濃度、蒸發及凝(níng)聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑(jìng)分布的超濾膜。超濾(lǜ)膜一(yī)般為高分子分(fèn)離膜,用作超濾膜(mó)的高分子材料主要有纖(xiān)維素(sù)衍生物、聚碸、聚丙烯腈(jīng)、聚酰胺及聚(jù)碳酸酯等。超濾膜可被做成(chéng)平麵(miàn)膜、卷式膜、管式(shì)膜或中空(kōng)纖維膜(mó)等形式,廣泛用於如醫(yī)藥工業、食品工業(yè)、環境工程等。
超濾膜過濾原理:
[1]超濾膜篩分過程,以膜兩側的(de)壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原液流過膜表麵時,超濾膜表麵(miàn)密布的許多細小的(de)微孔(kǒng)隻允(yǔn)許水及小分子物質通過而成(chéng)為透過液,而原液中(zhōng)體積大於膜表麵微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃(nóng)縮液,因而實現對原液的淨化、分離(lí)和濃(nóng)縮的目的(de)。每米(mǐ)長的(de)超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米(mǐ)的微孔,其(qí)孔徑(jìng)隻允許水(shuǐ)分子(zǐ)、水中的有益礦(kuàng)物質(zhì)和微量元素通過,而最小細菌的體(tǐ)積都在0.02微米(mǐ)以上,因此細菌以及(jí)比細菌體積大(dà)得多的膠體、鐵鏽(xiù)、懸浮物、泥沙、大分子有機物(wù)等都能被超濾膜截留(liú)下來,從而實現了淨化過程。
在單位膜絲(sī)麵(miàn)積產水量不變的情況下,濾芯裝填的膜麵積越大,則濾芯的總產水(shuǐ)量越多(duō),
其計算公(gōng)式為:
S內(nèi)=πdL×n
S外=πDL×n
其中:S內為膜絲總內表麵積,d為(wéi)超濾膜絲的內徑;
S外為膜絲總外(wài)表麵積,D為超(chāo)濾膜絲(sī)的(de)外徑;
L為超濾膜(mó)絲的長度;
n為超濾膜絲的根數。
內壓式和外壓式中空纖維超濾膜
一支超(chāo)濾膜由成百到上千根細小的中空纖維(wéi)絲(sī)組成,一般將中空纖維膜內徑在0.6-6mm之間的(de)超濾膜稱為毛細管式超濾膜(mó),毛細管式(shì)超濾膜因內徑較大,不易被大顆粒物質堵塞(sāi)。應用領域
超濾膜的清(qīng)洗
膜必(bì)須進行定期(qī)清洗,以保持一(yī)定的膜透過通量,並延長膜的壽命。清洗方法一般根據膜的性(xìng)質和處理料液的性質來確定。通常和反滲(shèn)透相類似,即先以水力清洗,而(ér)後根據情況(kuàng)采(cǎi)用不同的(de)化學洗滌劑進行清洗,例如對電塗材料可以選用含離子的增溶劑,對水溶性有機塗料可以用“橋鍵”型溶劑。食品工業中蛋白質沉澱可(kě)以(yǐ)用朊酶(méi)溶劑或磷酸鹽、矽酸鹽為基礎的堿性去垢劑。膜表麵由無機鹽形成(chéng)的沉澱可用EDTA之類的(de)螯(áo)合劑或酸、堿加以溶解(jiě)。對於不同的膜組件(jiàn),可(kě)以選用不(bú)同的(de)清洗方法,如管式組件(jiàn)可(kě)以用海綿球進(jìn)行機械清洗,中空纖維式組件可以用反向衝(chōng)洗等。對於食品工業用膜(mó)還(hái)需進行消毒處理(用NaOCL和H2O2等)。
超濾設備及工作原理
超濾設備,就是以超濾膜為核心產品,利用多孔材料的攔截能力,以物理(lǐ)截留(liú)的方式去除水中一定大小的雜質顆粒。在壓力驅動下,溶液中水、有機低分子、無(wú)機離子等尺寸小的物質可通過纖維壁上的微孔到達膜的另一側,溶液中菌體、膠體、顆(kē)粒物、有機大分子等大尺寸物質(zhì)被截留,從而達到篩分溶液中不同組分的目的。
超濾設備以壓力為推動力,利用超濾膜(mó)不同孔徑對液體進行分離(lí)的物理篩分過程。其分子切(qiē)割量(CWCO)一般為6000到50萬,孔徑為100nm(納米)。超濾所用的膜為非對(duì)稱膜(mó),其表麵活性分離層平均孔徑約為(wéi)10-200,能(néng)夠截留分子量為500以(yǐ)上的大分子與膠體微粒,所用操作壓差在0.1—0.5MPa。
超濾(lǜ)設備(bèi)的(de)應用(yòng)
早期的工業超(chāo)濾(lǜ)應用於廢水和汙水處理。三(sān)十多年來,隨著(zhe)超濾技術的發展,如今(jīn)超(chāo)濾膜技術的應用領域已(yǐ)經很廣,主(zhǔ)要包括食品工業、飲(yǐn)料工業、乳品工業、生物發酵、生物醫藥、醫藥化工、生物製劑、中藥製劑、臨床醫學、印染廢水(shuǐ)、食品(pǐn)工業廢水處(chù)理、資源回(huí)收以及環境(jìng)工程等等。
菠萝蜜视频在线观看超濾(lǜ)膜係(xì)統的(de)優點
1、超濾膜元件采用世(shì)界(jiè)著名膜公司產品,確保了客戶得到優質的有機膜元件,從(cóng)而確保截留性能和膜通量。
2、係統回收率高,所(suǒ)得產品品質(zhì)優良,可實現物料的高(gāo)效分離、純化(huà)及高倍數濃縮。
3、處理(lǐ)過程無相變,對(duì)物料中組成成分無任何不良影響,且分離(lí)、純化、濃(nóng)縮過程中(zhōng)始(shǐ)終處於常溫狀態,特別適(shì)用於熱敏性物質的處理,完全(quán)避免了高溫對生物活性物質破壞這一弊端,有效保留原物料體係中的生物活性物質及營養成分。
4、係統能耗低,生產周期短,與傳統(tǒng)工藝設備相比,設(shè)備運行費(fèi)用低,能有效降低生產成本(běn),提高企業經濟效益。
5、係統工藝設計先進,集成化程度高,結構緊湊,占(zhàn)地麵積少,操作與維護簡便,工人勞動強度(dù)低。
6、係統製作材(cái)質采用衛生級不鏽鋼或PVC,全封閉管道式運行,現場(chǎng)清潔衛生,滿足GMP或(huò)FDA生產規範要求。
7、控(kòng)製係統可根據用戶具體使用要求進行個性化設(shè)計,結合(hé)清(qīng)宇先進的控製軟件,現場在線集中監控(kòng)重要(yào)工藝操作(zuò)參數,避免人工誤操(cāo)作,多方位確保係統長期穩定(dìng)運行。