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净水领域的膜分离技术
浏览次数:124发布时间:2019-04-10 15:59:10 文章来源:

膜分离技术被广泛的应于净水领域,而在净水领域,更是发展出了更为精细化的超滤膜分离技术。超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过,同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。


超滤膜分离技术原理
       简单来说,超滤是过滤的一种,是使用特殊技术或材料实现高标准、高难度、高要求的过滤方式。如果颗粒小到亚微米的程度,就变成超滤了,而这种实现超滤的半透膜称为超滤膜。过滤方式一般分为普通过滤和切向过滤。
死端过滤 ——流向是垂直于过滤介质的,所有的液体全部透过过滤介质颗粒被截留在过滤膜内部或表面。其优点是能耗小,水利用率高,系统简单,缺点是浓差极化大,污染严重。
错流过滤 ——交叉流动过滤,流向是切向(平行)于过滤膜表面的,小部分液体透过过滤介质,截留的颗粒从膜的表面被“扫除”。切向过滤能减少浓差极化和污染但是更复杂,能耗更大。
超滤膜分离技术分类
按组件形式分类
1.板式膜 ↑                                    
2.管式膜→
3.卷式膜↓

    板式膜:它是最早出现的膜,但因为难以保证膜表面适当的流速及复杂的密封问题,这类膜的应用非常有限。前处理要求不严格。
    管式膜:因为它的能耗较大,从经济上来说不适用于普通水处理,一般适用于高固体含量或高含油浓度的流体,在几种膜中,它的前处理要求最不严格。
    卷式膜:以板式膜为起点发展起来的,因为卷式膜的格网带来死点及无法反洗,通常不适用于工业原水处理。它们适用于高温、高压物料分离等,前处理要求也不严格。

   4.   中空纤维膜:可以看做是管式膜的变化,把膜管制作得很细(比如1mm),膜本    身就可以承受操作压力,不需外加支撑管。

按制膜材料分类


聚醚砜
改良再生纤维素
1.醋酸纤维素(CA):优点是低价,亲水性好,不易阻塞污染。弱点是易被微生物吞噬,对于pH和温度适应范围小。
2.聚砜(PSF):自从1975年以来已被广泛应用于UF和MF膜。优点耐温和耐pH能力好。缺点不能抗油、油脂、脂肪和两极溶剂。
3.聚偏二氟乙烯(PVDF):优点是其高度的碳氢化合物抗氧化能力强。缺点很难制成有良好超滤分离特性的膜。
4.复合膜:复合膜多层膜结构,但所有层次都有精确的组分。包括常支撑层(基膜)、分离层(涂膜)等。

超滤膜应用

  超滤膜分离技术的优点是利用纯物理方法过滤,无需添加其他强烈化学物质,可以在低温下操作,过滤速率较快,便于做无菌处理等。装置结构简单,投资费用低;分离操作简单,避免了生物活性物质的活力损失和变性。

        由于超滤技术有很多优点,所以超滤膜分离技术已经成为续航行业的主要技术之一,在衣食住行上都有所应用。