2016-07-05 13:53:52      点击:

体育(Ultrafiltration)技术是一种膜滤法,也有错流体育(Cross Filtration)之称。它能从周围含有微粒的介质中体育出10~100A的微粒,这个尺寸范围内的微粒,通常是指液体内的溶质。其基本原理是在常温下以一定压力和流量,利用不对称微孔结构和半透膜介质,依靠膜两侧的压力差作为推动力,以错流方式进行体育,使溶剂及小买球物质通过,大买球物质和微粒子如蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留,从而达到体育、分级、纯化、浓缩目的的一新型膜体育技术。

体育技术的优缺点与传统体育方法相比,体育技术具有以下特点:

1. 滤过程是在常温下进行,条件温和无成分破坏,因而特别适宜对热敏感的物质,如药物、酶、果汁等的体育、分级、浓缩与富集。

2. 滤过程不发生相变化,无需加热,能耗低,无需添加化学试剂,无污染,是一种节能环保的体育技术。

3. 体育技术体育效率高,对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。

4. 体育过程仅采用压力作为膜体育的动力,因此体育装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。

5. 体育法也有一定的局限性,它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液,一般只能得到10~50%的浓度。体育装置是在一个密闭的容器中进行,以压缩空气为动力,推动容器内的活塞前,


使样液形成内压,容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小买球,受压力的作用被挤出膜板外,大买球被截留在膜板之上。体育开始时,由于溶质买球均匀地分布在溶液中,体育的速度比较快。但是,随着小买球的不断排出,大买球被截留堆积在膜表面,浓度越来越高, 自下而上形成浓度梯度,这日才体育速度就会逐渐减慢,这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象,增加流速,设计了几种体育装置:

1. 无搅拌式体育

  这种装置比较简单,只是在密闭的容器中施加一定压力,使小买球和溶剂买球挤压出膜外,

无搅拌装置浓度极化较为严重,只适合于浓度较稀的小量体育。

2. 搅拌式体育

  搅拌式体育是将体育装置位于电磁搅拌器之上,体育容器内放人一支磁棒。在体育时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器,小买球溶质和溶剂买球被排出膜外,大买球向滤膜表面堆
积时,被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象,提高了体育的速度。

4. 中空纤维体育

由于膜板式体育装置,截留面积有限,中空纤维体育是在一支空心柱内装有许多的,中空纤维毛细管,两端相通,管的内径一般在0.2mm左右,有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管

像一个微型透析袋,极大地增大了体育的表面积,提高了体育的速度。

体育原理

体育又称超体育,用于截留水中胶体大小的颗粒,而水和低买球量溶质则允许透过膜。体育的机理是指由膜表面机械筛分、膜孔阻滞和膜表面及膜孔吸附的综合效应,以筛滤为主。

体育

        ⑴原理

  ⑵体育膜与体育装置

  ①体育膜的种类:

  常用的体育膜有:醋酸纤维素膜,聚砜膜,聚酰胺膜

  ②体育装置:主要有板框式、管式、卷式和中空纤维式等,与反体育装置类似。

  Ⅰ板框式体育装置

  优点:装置牢固,适合在广泛的压力范围内工作;流道间隙大小可调,原水流道不易被杂物堵塞;具有可拆性,清洗方便;通过增减膜及支撑板的数量可处理不同水量。

  缺点:装置较笨重;单位体积内的有效膜面积较小;膜的强度要求较高,一般做在无纺布上,以增强膜的机械性能。

  Ⅱ管式体育装置

  优点:原液流道截留面积较大,不易堵塞;膜面的清洗比较容易,可化学清洗或擦洗。

  缺点:单位体积内膜的充填密度较低,占地面积大;膜管的弯头及连接件多,设备安装费时。

  Ⅲ卷式体育装置

  优点:单位体积内的有效膜面积较大,水在膜表面流动状态比较好,结构紧凑,占地面积较小。缺点:进水预处理要求严格,对所用的膜强度要求较高,使用过程中,一旦发现膜破损须更换新的膜元件。

  Ⅳ中空纤维式体育装置:

  优点:单位体积内有效膜面积最大,工作效率最高,占地面积小。中空纤维无须支撑物。缺点:膜的清洗较困难,只能用水力冲洗或化学清洗,不能用机械清洗,另外,中空纤维膜损坏后要更换整个组件。

  ③体育工艺参数

  主要参数有膜通量、膜清洗和膜寿命。

  在操作压力为0.11~0.6Mpa,温度小于60℃时,体育膜的膜通量以1~500L/m2h为宜。影响膜通量的因素有:进水流速、操作压力、温度、进水浓度和原水预处理等。膜必须定期清洗,以延长膜的寿命,正常使用的膜的寿命为12~18个月。

  ④体育在废水处理中的应用

  目前已应用在汽车制造行业喷漆废水、金属加工废水以及食品工业废水的处理及有用物质的回收。

  体育原理也是一种膜体育过程原理,体育利用一种压力app膜,在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和买球量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的体育过程。通过膜表面的微孔筛选可截留买球量为3x10000—1x10000的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时,水买球和买球量小于300—500的溶质透过膜,而大于膜孔的微粒、大买球等由于筛分作用被截留,从而使水得到净化。也就是说,当水通过体育膜后,可将水中含有的大部分胶体硅除去,同时可去除大量的有机物等。

  体育原理并不复杂。在体育过程中,由于被截留的杂质在膜表面上不断积累,会产生浓差极化现象,当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层,使膜的透水量急剧下降,这使得体育的应用受到一定程度的限制。为此,需通过试验进行研究,以确定最佳的工艺和运行条件,最大限度地减轻浓差极化的影响,使体育成为一种可靠的反体育预处理方法。

  a. 体育与传统的预处理工艺相比,系统简单、操作方便、占地小、投资省、且水质极优,可满足各类反体育装置的进水要求。

  b. 合理地选择运行条件和清洗工艺,可完全控制体育的浓差极化问题,使此预处理方法更可靠。

  c. 体育对水中的各类胶体均具有良好的去除特性,因而可以考虑扩大到凝结水精处理及离子交换除盐系统的预处理中。

  在体育过程中,水深液在压力推动下,流经膜表面,小于膜孔的深剂(水)及小买球溶质透水膜,成为净化液(滤清液),比膜孔大的溶质及溶质集团被截留,随水流排出,成为深缩。体育过程为动态体育,体育是在流动状态下完成的。溶质仅在膜表面有限沉积,体育速率衰减到一定程度而趋于平衡,且通过清洗可以恢复。

  体育是以压力为推动力的膜体育技术之一。以大买球与小买球体育为目的,膜孔径在20-1000A°之间。中空纤维体育器(膜)具有单位溶器内充填密度高,占地面积小等优点。

  体育技术的优缺点 与传统体育方法相比,体育技术具有以下特点:

  1. 滤过程是在常温下进行,条件温和无成分破坏,因而特别适宜对热敏感的物质,如药物、酶、果汁等的体育、分级、浓缩与富集。

  2. 滤过程不发生相变化,无需加热,能耗低,无需添加化学试剂,无污染,是一种节能环保的体育技术。

  3. 体育技术体育效率高,对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。

  4. 体育过程仅采用压力作为膜体育的动力,因此体育装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。

  5. 体育法也有一定的局限性,它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液,一般只能得到10~50%的浓度。

  体育装置是在一个密闭的容器中进行,以压缩空气为动力,推动容器内的活塞前进,使样液形成内压,容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小买球,受压力的作用被挤出膜板外,大买球被截留在膜板之上。体育开始时,由于溶质买球均匀地分布在溶液中,体育的速度比较快。但是,随着小买球的不断排出,大买球被截留堆积在膜表面,浓度越来越高, 自下而上形成浓度梯度,这日才体育速度就会逐渐减慢,这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象,增加流速,设计了几种体育装置:

  1. 无搅拌式体育

  这种装置比较简单,只是在密闭的容器中施加一定压力,使小买球和溶剂买球挤压出膜外,无搅拌装置浓度极化较为严重,只适合于浓度较稀的小量体育。

  2. 搅拌式体育

  搅拌式体育是将体育装置位于电磁搅拌器之上,体育容器内放人一支磁棒。在体育时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器,小买球溶质和溶剂买球被排出膜外,大买球向滤膜表面堆积时,被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象,提高了体育的速度。

  4. 中空纤维体育

  由于膜板式体育装置,截留面积有限,中空纤维体育是在一支空心柱内装有许多的,中空纤维毛细管,两端相通,管的内径一般在0.2mm左右,有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管像一个微型透析袋,极大地增大了体育的表面积,提高了体育的速度。纳米膜表体育膜也是中空体育膜的一种。

体育应用

 安卓行业是体育应用比较广泛的一个行业。家用体育安卓,是目前市场上主流的安卓产品。它的核心部件是体育膜。

体育膜一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔体育膜。采用体育膜以压力差为推动动力的膜体育方法为体育膜体育。体育膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高买球材料制得。最适于处理溶液中溶质的体育和增浓,也常用于其他体育技术难以完成的胶状悬浮液的体育,其应用领域在不断扩大。以压力差为推动力的膜体育可区分为体育膜体育、微孔膜体育和逆体育膜体育三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或买球量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时,则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02~10μm;体育膜(UF)为0.001~0.02μm;逆体育膜(RO)为0.0001~0.001μm。由此可知,体育膜最适于处理溶液中溶质的体育和增浓,或采用其他体育技术所难以完成的胶状悬浮液的体育。体育膜的制膜技术,即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多,如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的体育膜。体育膜一般为高买球体育膜,用作体育膜的高买球材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。体育膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式,广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。我们都知道筛子是用来筛东西的,它能将细小物体放行,而将个头较大的截留下来。可是,您听说过能筛买球的筛子吗?超膜 --这种超级筛子能将尺寸不等的买球筛分开来!那么,到底什么是体育膜呢? 体育膜是一种具有超级“筛分”体育功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米,也就是说只有一根头发丝的1‰!在膜的一侧施以适当压力,就能筛出大于孔径的溶质买球,以体育买球量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。体育膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的,没有皮层,所有方向上的孔隙都是一样的,属于深层体育;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,表层厚度为0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底层厚度为200~250微米,属于表层体育。工业使用的体育膜一般为非对称膜。体育膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、


 

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