2-膜處理技術(shù)(編輯修改稿)
2024-08-31 18:35 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 聚砜、聚偏氟乙烯、纖維素類、聚丙烯腈、磺化聚醚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚醚酮。此外還有陶瓷超濾膜，主要是由 Al2O ZrO2用 Sol— Gel法制得。 ?超濾操作工藝 ?重過(guò)濾操作 用于大分子和小分子的分離 。 ?間歇操作 常用于小規(guī)模生產(chǎn) 。 ?連續(xù)式操作 常用于大規(guī)模生產(chǎn) 。 連續(xù)式操作時(shí)組件的配置有單級(jí)和多級(jí)兩類 。 ?超濾應(yīng)用 超濾在需將尺寸較大的分子或微粒與低分子物質(zhì)或溶劑分離的領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。超濾裝置可單獨(dú)運(yùn)行，也可與其他處理設(shè)備結(jié)合應(yīng)用于各種分離過(guò)程。 超濾濃縮的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)相變、一般不需加熱、工序簡(jiǎn)單、適用 pH范圍寬和防止失活等，很適于熱敏性物質(zhì)的分離濃縮。 主要應(yīng)用在以下領(lǐng)域： ?工業(yè)廢水處理； ?城市污水處理；如資源化應(yīng)用。 ?飲用水的生產(chǎn)； ?高純水的制備； ?生物制劑的提純； ?食品工業(yè)； ?醫(yī)藥工業(yè)。 返回 微濾 (Microfiltration, MF) ?概述 1907年 Bechhold制得系列化多孔火棉膠膜 。 二戰(zhàn)后美國(guó)的 Sartorius公司制得 CN膜 ， 應(yīng)用于微生物污染檢測(cè) ， 之后發(fā)展為 Millipore公司 。 60年代后微濾工藝的大發(fā)展： ?隨著聚合物材料的開發(fā) ， 膜品種擴(kuò)大； ?制膜工藝從完全揮發(fā)相轉(zhuǎn)化 ， 擴(kuò)大到凝膠相轉(zhuǎn)化 、 控制拉伸致孔 、 核輻照刻蝕致孔等； ?孔徑范圍從 75μm系列化； ?組件形式從單一的膜片濾器到褶筒式 、 板式 、 中空纖維式和卷式等； ?應(yīng)用范圍從實(shí)驗(yàn)室的微生物檢測(cè)迅速發(fā)展到制藥 、 醫(yī)療 、 飲料 、 生物工程 、 超純水 、 飲用水 、 石化 、 環(huán)保 、 廢水處理和分析檢測(cè)等廣闊的領(lǐng)域 。 ?微濾原理 微濾又稱為精過(guò)濾 ， 其基本原理屬于 篩網(wǎng)狀過(guò)濾 (物理截留 )。除此以外 ， 還有 膜表面層的吸附截留和架橋截留 ， 以及 膜內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)中截留 ， 如圖 7所示 。 通過(guò)微濾膜的體積通量可由 Darcy定律描述： J＝ AΔp 滲透常數(shù) A決定于滲透液粘度和膜的厚度 、 孔隙率 、 孔徑及其分布等因素 。 若膜由直的毛細(xì)管構(gòu)成 ， 根據(jù) Hagen— Poiseulle關(guān)系式計(jì)算： 若膜是球形顆粒的聚集體 ， 根據(jù) Kozenry— Carman公式計(jì)算： 以上兩式中 ， ε—— 孔隙率； r—— 孔半徑； ΔX—— 膜厚； η—— 動(dòng)力學(xué)粘度； τ—— 彎曲因子； K—— 與孔幾何形狀有關(guān)的無(wú)因次常數(shù)； S—— 單位體積中球顆粒的表面積 。 因此 ， 為了使微濾膜性能得到優(yōu)化 ， 應(yīng)盡可能使膜表面孔隙率高 ，孔徑分布窄 。 xSKA ?? ?? 3xrA?? ???82? 死端過(guò)濾 ? 錯(cuò)流過(guò)濾 ?微濾操作工藝 ?對(duì)于含固量低于 %的物料通常采用死端過(guò)濾； ?在分離含固量在 %一 %的料液時(shí)，通常要對(duì)料液進(jìn)行預(yù)處理或在膜面上加玻璃纖維的預(yù)過(guò)濾裝置； ?對(duì)含固量高于 ％的料液通常采用錯(cuò)流過(guò)濾操作。 ?微濾膜 目前市場(chǎng)上的微濾膜的材質(zhì)可分為有機(jī)和無(wú)機(jī)兩大類 。 有機(jī)材質(zhì) 主要將聚合物通過(guò)相轉(zhuǎn)化 、 拉伸 、 燒結(jié) 、 徑跡刻蝕等方法制備 。 迄今為止 ， 已用于制
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