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膜分離知識簡介

瀏覽次數:2902 發布日期:2010-6-30 
 膜技術知識
  膜分離技術是一項新興的分離技術,自從60年代開始大規模工業化應用,發展十分迅速,其品種日益豐富,應用領域不斷擴展,是21世紀初最有發展前途的高新技術之一。

 

反滲透RO

納濾NF

超濾UF

微濾MF

膜類型

非對稱膜

非對稱膜

非對稱膜

對稱;非對稱膜

厚度薄膜厚度

150µm
1µm

150µm
1µm

150-250µm
1µm

10-150µm

孔徑

<0.002µm

<0.002µm

0.2-0.02µm

4-0.02µm

截留組分

HMWC,LMWC
氯化鈉,葡萄糖,氨基酸

HMWC,單糖,多糖和多聚糖、多價負離子

小分子組合,蛋白質,多糖,病毒

顆粒,粘土,細菌

膜材質

醋酸纖維素(CA),薄膜

醋酸纖維素(CA),
薄膜

陶瓷,聚砜(PSO),聚偏二氟乙烯(PVDF), 醋酸纖維素(CA),薄膜

陶瓷,聚丙烯(PP), 聚偏二氟乙烯(PVDF)

膜組件類型

管式,卷式,板框式

管式,卷式,板框式

管式,中空纖維,卷式,板框式

管式,中空纖維,卷式

操作壓力Mpa

1.5-15

0.5-3.5

0.1-1.0

<0.2

   對于微濾而言,膜的截留特性是以膜的孔徑來表征,通常孔徑范圍在0.1-10微米,故微濾膜能對大直徑的菌體、懸浮固體等進行分離,而去除蛋白的能力很弱。可作為一般料液的澄清、保安過濾、空氣除菌。
  對于超濾而言,膜的截留特性是以對標準有機物的截留分子量來表征,通常截留分子量范圍在1000 –300000,故超濾膜能對大分子有機物(如蛋白質、細菌)、膠體、懸浮固體等進行分離,廣泛應用于料液的澄清、大分子有機物的分離純化、除熱源。
  對于納濾而言,膜的截留特性是以對標準NaCl、MgSO4、CaCl2溶液的截留率來表征,通常截留率范圍在60%-98%,相應截留分子量范圍在100 –1000,故納濾膜能對小分子有機物等與水、無機鹽進行分離,實現脫鹽與濃縮的同時進行。
  反滲透的截留對象是所有的離子,僅讓水透過膜,出水為無離子水。反滲透法能夠去除可溶性的金屬鹽、有機物、細菌、膠體粒子、發熱物質,也即能截留所有的離子等,在生產純凈水、軟化水、無離子水方面反滲透膜已經應用廣泛。

  膜分離技術特點介紹

  澄清純化技術――超/微濾膜系統
  澄清純化分離所采用的膜主要是超/微濾膜,由于其所能截留的物質直徑大小分布范圍廣,被廣泛應用于固液分離、大小分子物質的分級、脫除色素、產品提純、油水分離等工藝過程。
超/微濾膜分離可以取代傳統工藝中的自然沉降、板框過濾、離心機分離、溶媒萃取、樹脂提純、活性炭色素等工藝過程。
  澄清純化技術可采用的膜分離組件主要是:陶瓷膜、平板膜、不銹鋼膜、中空纖維膜、卷式膜、管式膜。
  采用膜分離澄清純化的特點:
  1、可得到絕對的真溶液,產品穩定性好;
  2、過濾分離收率高;
  3、分離效果好,產品質量高,運行成本低;
  4、縮短生產周期,降低生產成本;
  5、過程無需添加化學藥品、溶媒溶劑,不帶入二次污染物質;
  6、操作簡便,占是面積小,勞動成本低;
  7、可拓展性好,容易實現工業化擴產需求;
  8、設備可自動運行,穩定性好,維護方便。

  濃縮提純技術——納濾膜系統
  膜分離技術在濃縮提純工藝上主要采用的是截留分子量在100-1000Dal的納濾膜。納濾膜的主要特點是對二價離子、功能性糖類、小分子色素、多肽等物質的截留性能高于98%,而對于一些單價離子、小分子酸堿、醇等有30-50%的透過性能,常被應用于溶質的分級、溶液中低分子物質的洗脫和離子組份的調整、溶劑體系中濃縮等物質的分離、精制、濃縮工藝過程中。
  納濾膜分離技術常被用于取代傳統工藝中的冷凍干燥、薄膜蒸發、離子交換除鹽、樹脂工藝濃縮、中和等工藝過程。濃縮提純技術可采用膜組件主要有:卷式膜、平板膜、管式膜。
  采用納濾膜分離技術濃縮提純的優點:
  1、能耗極低,節省濃縮過程成本;
  2、過程無化學反應、無相變化,不帶入其他雜質及造成產品的分解變性;
  3、在常溫下達到濃縮提純目的,不造成有效成分的破壞,工藝過程收率高;
  4、可完全脫除產品中的鹽分,減少產品灰分,提高產品純度;
  5、可回收溶液中的酸、堿、醇等物質;
  6、設備結構簡潔緊湊,占地面積小;
  7、操作簡便,可實現自動化作業,穩定性好,維護方便。

發布者:上海集策膜技術工程有限公司
聯系電話:021-64543358-829
E-mail:david.deng00@gmail.com

標簽: 膜分離
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