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膜过滤技术及几种常见的膜分离过程介绍

发布日期:2020-05-14 作者: 点击:

  膜过滤技术


  以压力为推动力的膜分离技术又称为膜过滤技术,它是深度水处理的一种高级手段,根据膜选择性的不同,可分为反渗透(RO)、纳滤(NF)、超滤(UF)和微滤(MF)等。


  微滤膜过滤技术(MF)


  微滤膜(MF)过滤技术是筛分过程,属于精密过滤的一种。它可以分为表面型和深层型两类。


  微滤操作有无流动(deadend)和错流(crossflow)过滤两种形式,前者类型的膜应用于稀料液和小规模应用,滤芯大多为一次性。后者又称切线流操作或叉流过滤,适应于工业大规模应用,这类膜的特点是需要周期性的在线清洗、再生以恢复膜的过滤性能。


  MF主要应用于制药工业的除菌过滤澄清,电子工业集成电路生产用水等,另外在城市污水处理、废水处理前的预处理也已得到广泛应用。


  超滤膜过滤技术(UF)


  超滤膜(UF)是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程,它利用的是筛分原理分离,对有机物截留分子量从3000~300000 Dalton可选,适用于大分子物质与小分子物质分离、浓缩和纯化过程。


  早期的工业超滤应用于废水和污水处理。三十多年来,随着超滤技术的发展,如今超滤技术已经涉及食品、饮料加工、医药工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收、环境工程等众多领域。


  纳滤膜过滤技术(NF)


  顾名思义,是指具有“纳米级孔”的膜,它介于超滤和反渗透之间,对有机物截留分子量从200~1000 Dalton,对二价离子特别是阴离子的截留率可达99%,特别适用于低分子量物质的浓缩、脱盐。


  纳滤也适用于水的净化和软化,脱除水中的三卤甲烷中间体THM,低分子有机物和农药、硫酸盐等有害物。纳滤用于乳清的浓缩、脱盐在工业上也已应用,可将乳糖的浓度提高到29%,而灰份的脱除率达到90%之高。 纳滤还应用于以下领域

  ◇ 食品工业

  ◇饮料工业

  ◇生物医药

  ◇有机酸制备

  ◇精细化工

  ◇环保工业


  反渗透技术(RO)


  渗透是水从稀溶液一侧通过半透膜向浓溶液一侧自发流动的过程。浓溶液随着水的不断流入而被不断稀释。当水向浓溶液流动而产生的压力足够用来阻止水继续净流入时,渗透处于平衡状态,即达到动态平衡。当在浓溶液液上外加压力,且该压力大于渗透压时,则浓溶液中的水就会克服渗透压而通过半透膜流向稀溶液,使得浓溶液的浓度更大,这一过程就是渗透的相反过程,称为反渗透。


  反渗透的分离技术是当代先进的水处理脱盐技术。反渗透膜分离技术是利用反渗透膜原理进行分离的,具体特点如下:

  ◇ 在常温不发生相变的条件下, 利用低压作为膜分离动力对溶质和水进行分离。

  ◇ 反渗透膜分离技术杂质去除范围广。

  ◇ 较高的脱盐率和水回用率,可截留粒径几个纳米以上的溶质。

  ◇分离装置简单,操作、维护和自控简便,现场安全卫生。


  由于反渗透分离技术的先进、高效和节能的特点,主要应用于医药用水、纯净水制备和热敏感性物质的浓缩,主要应用领域包括以下:

  ◇ 食品、饮料工业

  ◇ 制备饮用水、纯水、超纯水

  ◇ 海水、苦咸水淡化

  ◇ 电力、电子、半导体工业用水

  ◇ 医药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无热源纯水

  ◇工业的工艺用水、锅炉用水及冷却用水


  其他


  除了以上四种常用的膜分离过程,另外还有渗析、膜反应器、膜法气体分离等。


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关键词:超滤膜水处理机,综合粗过滤机,酒类过滤设备

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