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高分子超濾膜

發布時間:2020-12-15 18:12:33

超濾膜一般有哪些材質,各有什麼特點

超濾膜主要有以下幾種材質:

根據的性能,超濾膜的材料可分為高分子材料和無機材料兩大類。高分子材料主要有纖維素類、聚楓類、聚醯胺類、聚烯烴、含氟類等;無機材料主要有陶瓷、金屬、玻璃、分子篩等。

1.纖維素類 :纖維素類膜材料是最早應用的超濾膜材料。主要包括:再生纖維素、二肼、聚醯亞胺、聚醚醯胺等。還有碳分子篩膜、不銹鋼醋酸纖維素、三醋酸纖維素、混合纖維素等。

2.聚烯烴類:聚烯烴類超濾膜材料主要包括聚氯乙烯、聚丙烯腈。

3.聚碸類: 聚碸類超濾膜材料主要包括聚楓、聚醚碸、磺化聚楓、聚苯碸和聚芳碸。

4.聚醯胺類: 聚醯胺類超濾膜材料主要包括聚碸醯胺、芳香族聚醯胺、芳香聚醯胺醯。

5.含氟聚合物:含氟超濾膜材料主要包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯。

6.無機材料:無機超濾膜材料主要包括陶瓷材料,如氧化鋁、氧化鋯、氧化硅、氧化鈦膜、多孔玻璃膜制備所需的碳分子篩、不銹鋼粉、多孔玻璃等材料(分相法)、溶膠-凝膠法、化學氣相沉積法等。無機膜具有優良的熱穩定性、化學穩定性和機械性能。


超濾膜分離是一種物理的分子篩分過程,所以它具有分離物無相際間變化,無質變等優點,特別適合保持風味和熱敏性物質處理。選擇超濾膜性能的優劣,主要取決於膜材料和成膜工藝條件,其中,膜材料是決定膜性能的主要參數。

❷ 高分子分離膜的成分是什麼

傳統的分離物質的技術,不論篩分、沉澱、過濾蒸餾、結晶、吸附和離子交換等,都需要消耗大量的能量,而且分離的結果往往不滿意。近代的高分子分離膜不僅以它的孔徑大小不同而分離大小不同粒子,更由於它們某些特有的功能而能有效地進行分離。

高分子分離膜,是一種高分子薄層物。膜有固態,也有液態。1846年,德國學者會拜思用硝基纖維素製成第一張高分子膜。1920年,麥克戈達開始觀察和研究反滲透現象。30年代,人們將纖維素膜用於超濾分離。40年代,離子交換膜開發和利用及電滲析方法建立。50年代,加拿大學者薩里拉簡研究反滲透。1960年,洛伯和薩里拉簡成功地制備具有完整表皮和高度不對稱的第一張高效能的反滲透膜,為該法奠定了基礎。70年代以來,超濾膜、微濾膜成功地開發和應用,有支撐的液膜和乳液膜及氣體分離膜也相繼問世。

用於分離膜的高分子材料主要有聚酸胺類、聚酸亞胺類、聚碸類、聚乙烯酸類、丙烯類衍生物聚合物及纖維素類等,有關的共聚物和共混物也可作為膜材料用。各種高分子分離膜已廣泛用於核燃料及金屬提煉,氣體及烴類分離,海水及苦鹹水淡化,純水及超純水制備,環境保護和污水處理,人工臟器的製造,生物製品提純以及醫葯、食品、農業、化工等各個領域中。(摘自《國民科普大課堂》)

❸ 目前主流的高分子膜分離材料是那些

聚碸 是目前使用的比較多的材料,主要在中空纖維膜和少量的卷式膜中使用內。(UF)
PVDF 目前中空纖維膜中使用的容非常多。但是國內沒有一家過關的。(MF)
PES 卷式膜中使用的比較多。(UF)
PAN 目前使用在中空纖維膜。(UF)

RO方面不太清楚

❹ 超濾膜有什麼作用

超濾膜的作用十分廣泛。由於其具有分離,濃縮,純化生物製品的特性,靈活的被運用於超純水的終端處設備裝置以及血液處理和廢水處理等領域。
隨著技術的日漸進步,超濾膜的過濾功能已得到了大大的提升。到了今天,涉及到了過濾設備的行業基本上都能夠用到。如,在工業用水中用於分離細菌、熱源、膠體、懸浮雜質及大分子有機物;在飲用水中用於純水與超純水制備的終端處理;工業用水中用於分離飲用水、礦泉水凈化;發酵、酶制劑工業、制葯工業的濃縮、純化與澄清;果汁濃縮、分離;大豆、乳品、製糖工業、酒類、茶汁、醋等的分離、濃縮與澄清;工業廢水與生活污水的凈化和回收;電泳漆的回收等行業。
超濾膜的作用在這些領域得到了最大化的體現,為人類社會的過濾事業做出最為價值的貢獻。
超濾(UF)是介於微濾和納濾之間的一種膜過程,膜孔徑在0.05um至1000um分子量之間。超濾是一種能夠將溶液進行凈化、分離、濃縮的膜分離技術,超濾過程通常可以理解成與膜孔徑大小相關的篩分過程。以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當水流過膜表面時,只允許水及比膜孔徑小的小分子物質通過,達到溶液的凈化、分離、濃縮的目的。
對於超濾而言,膜的截留特性是以對標准有機物的截留分子量來表徵,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,廣泛應用於料液的澄清、大分子有機物的分離純化、除熱源。

❺ 超濾膜有哪幾種材質,哪幾種規格的啊請知道的朋友告訴我一下,謝謝。

超濾膜的材質:

PAN材質:

PAN是較早應用的一種膜材料,本身為種親水性材料,易於版成膜。但強度低,脆性權大,耐酸鹼程度較弱,但制膜成本低。

應用於凈水過濾,尤其是家用凈水器。

PVC材質

強度和伸長率比PAN好,不易斷絲,材料來源廣泛,價格低廉。缺點是非親水性材料,需親水改性才能製成性能優良的超濾膜。

應用於凈水過濾,工業水處理

PS材質

具有良好的化學穩定性,耐酸鹼性好,透水性能較好,強度比較好,耐高溫,生物融合好,但原料價格很較高,可做很低的截留分子量的超濾膜。

適合特殊物料分離,濃縮提純以及耐高溫的特殊應用。

PVDF材質

此種材質最大特點是,伸長率極高,不易斷絲。耐酸鹼性很好,抗污染性強,耐化學清洗及耐高濃度的余氯溶液。其缺點是材料成本很高,過濾精度低,表面強度低。

適合工業廢水處理的應用。

PP材質

材料價格低,制膜過程環保,低耗,成本低,耐酸鹼性很好,耐有機溶劑。通常採用拉伸法生產,達到微濾級,過濾精度低,容易受污染,不易反洗恢復,強拉伸強度高,膜面積大。

應用於凈水過濾,污水處理。

❻ 高分子膜材料有哪些

膜材料是膜結構建築工程中最重要的組成部分,它的作用是與鋼筋和混凝土等同的。膜材料是由基布和塗層形成的復合材料,按防火性能一般分為A種、B種、C種三類,其中A種膜材料不燃,B種膜材料燃燒但是不會燒穿,C種膜材料燃燒但是不蔓延。今天小編將給大家詳細介紹一下幾種材料的區別。
1、A種膜材料
A種膜材料是指在玻璃纖維編織成的基布上塗敷PTFE(聚四氟乙烯)樹脂(PTFE樹脂的含量在90%以上)而形成的復合材料。一般要求玻璃纖維基布的重量在150g/㎡以上,塗層重量在400 g/㎡以上1100 g/㎡以下,膜材料的厚度在0.5mm以上。其中,玻璃纖維根據粗細不同分為很多種,一般以玻璃纖維的直徑(微米μ)的不同來分類。按纖維的粗細可分為B紗(3μ),D紗(5μ),DE紗(6μ),E紗(7μ),G紗(9μ),H紗(10μ),K紗(13μ)。玻璃纖維的直徑越細,用其織成的紗線強度越強,柔性越好。用於永久性膜結構建築的PTFE膜材料採用的玻璃纖維是最細的B紗(3μ)。
2、B種膜材料
B中膜材料是指在玻璃纖維編織成的基布上塗敷聚氯乙烯(PVC)樹脂、氯丁橡膠(CR)、氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)等塗層(包括貼氟樹脂薄膜)而形成的復合材料。一般要求玻璃纖維基布的重量在150g/㎡以上,塗層重量在400 g/㎡以上1100 g/㎡以下,膜材料的厚度在0.5mm以上,並要求進行防火處理。
3、C種膜材料
C種膜材料是指在聚醯胺(PA)纖維、芳族聚醯胺(PAr)纖維、聚酯(PET)纖維及聚乙烯醇(PVA)纖維編織成的基布上塗敷聚氯乙烯PVC)樹脂、氯丁橡膠(CR)、氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)等塗層(包括貼氟樹脂薄膜)而形成的復合材料。一般要求玻璃纖維基布的重量在150g/㎡以上,塗層重量在400 g/㎡以上1100 g/㎡以下,膜材料的厚度在0.5mm以上,2mm以下。

❼ 超濾膜有哪幾種材料啊哪種材料最好

1、PAN(聚丙烯腈)超濾膜:
PAN(聚丙烯腈)超濾膜,親水性材料,透水性能好,具有良好的耐光和耐氣侯性,截留分子量穩定,耐酸鹼程度適中(PH2-10),尤其適用於水中有機物含量低,水質較好的場合,截留分子量10萬。
2、PVC(聚氯乙烯)超濾膜:
PVC材料即聚氯乙烯,它是世界上產量較大的塑料產品之一,價格便宜,應用廣泛,聚氯乙烯樹脂為白色或淺黃色粉末。根據不同的用途可以加入不同的添加劑,聚氯乙烯塑料可呈現不同的物理性能和力學性能。在聚氯乙烯樹脂中加入適量的增塑劑,可製成多種硬質、軟質和透明製品。
PVC材料由於其化學穩定性高, 耐強酸、耐強鹼、使用壽命長的獨特性能,因此在超濾膜的生產中,PVC也被作為製造超濾膜絲的優質原材料,PVC在生產時會加入穩定劑,穩定劑有無毒和有毒之分,也正是影響成品超濾膜絲安全與否的關鍵所在,只有加入了鉛鹽之類有毒的穩定劑,才會對其產生隱患,但PVC在生產製造超濾膜時,其有毒穩定劑的使用量幾乎為零,方可確保PVC(聚氯乙烯)超濾膜的安全性。現凈水市場,PVC(聚氯乙烯)超濾膜得到了很好的應用就足可以說明這一點。
3、PES(聚醚碸)超濾膜:
PES具有較強的熱穩定性和抗氧化性,適用於超濾膜的制備。PES(聚醚碸)超濾膜具有良好的化學穩定性和熱穩定性等特點,可有效去除蛋白質等物質,並且使用壽命長。適用於污廢水處理、市政給水凈化處理、乳清蛋白和乳清分離蛋白的分離和濃縮以及食品、醫葯加工等領域。
4、PP(聚丙烯)超濾膜:
PP(聚丙烯)超濾膜是超濾膜的一種。它是超濾技術中先進的一種技術。中空纖維外徑:450-460μm,內徑:350-360μm,管壁厚50μm,是屬熱相拉伸膜。截留分子量5-10萬。原水在中空纖維外側或內腔加壓流動,分別構成外壓式與內壓式。超濾是動態過濾過程,被截留物質可隨濃縮排除,抗污性中等,可長期連續運行。聚丙稀超濾膜是高分子分離膜之一。
PP(聚丙烯)超濾膜技術是一種廣泛用於水的凈化,溶液分離、濃縮,以及從廢水中提取有用物質,廢水凈化再利用領域的高新技術。特點是使用過程簡單,不需加熱,能源節約,低壓運行,裝置佔地面積小。
5、PS(聚碸)超濾膜:
PS(聚碸)超濾膜,具有良好的化學穩定性,耐酸鹼性能優良(PH2-13),透水性能較好,強度在有機高分子材料製成的膜中較高,(爆破壓力>0.6Mpa),使用壽命長,正常使用在2年以上。聚碸外壓式中空纖維超濾膜(截留分子量6000-20000),尤其適用於特種行業(如生化、醫葯、化工等)的濃縮、分離、提純,截留性能穩定。
6、PVDF(聚偏氟乙烯)超濾膜:
PVDF(聚偏氟乙烯)超濾膜,它是利用自動連續制膜機將聚偏氟乙烯樹脂和溶劑、致孔添加劑構成的鑄膜液,經相轉化法制備而成。
該種濾芯具有良好的耐熱性和化學穩定性,能耐受小於138℃的高壓蒸汽消毒;能耐受強酸、脂肪族、芳香族以及酮、醚等多種有機、無機溶劑。孔形呈圓形及橢圓形,正反面孔型孔徑一致,孔徑范圍分布窄。該膜有較強的負靜電性及疏水性,是一種能夠用於液體除菌、除微粒又可應用於氣體除濕、除塵、除菌過濾的新型精密過濾介質,是食品工業、醫葯工業、生物工程下游產品分離用的較理想材料。

❽ 吐溫80在高分子超濾膜制備中起啥作用

高分子超濾膜法在水處理及其他工業凈化、濃縮、分離過程中,可以作為工藝過程內的預處容理,也可以作為工藝過程的深度處理。在廣泛應用的水處理工藝過程中,常作為深度凈化的手段。根據中空纖維超濾膜的特性,有一定的供水前處理要求。因為水中的懸浮物、膠體、微生物和其他雜質會附於膜表面,而使膜受到污染。由於超濾膜水通量比較大,被截留雜質在膜表面上的濃度迅速增大產生所謂濃度極化現象,更為嚴重的是有一些很細小的微粒會進入膜孔內而堵塞水通道。另外,水中微生物及其新陳代謝產物生成粘性物質也會附著在膜表面。這些因素都會導致超濾膜透水率的下降以及分離性能的變化。同時對超濾供水溫度、 PH 值和濃度等也有一定限度的要求。因此對超濾供水必須進行適當的預處理和調整水質,滿足供水要求條件,以延長超濾膜的使用壽命,降低水處理的費用。

❾ 超濾膜的分類及標准

超濾是一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的一種微孔過濾膜。超濾膜採用壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時壓力差為推動力的膜過濾可區分為:微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;反滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。超濾膜的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說在膜的一側施以適當壓力,就能篩出大於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。
超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。
又根據膜的緻密層是在中空纖維的內表面或者外表面,雙分為內壓式和外壓式。現在應用的為清一色全為外壓式。主要優點為單位容積內裝填的有效膜面積大,且佔地面積小。
超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物(例如:醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料)、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。由此可知,超濾膜較適於處理溶液中溶質的分離和增濃,或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。PTFE(聚四氟乙烯):適合水系及各種有機溶劑,耐所有溶劑,低溶解性。具有透氣不透水、氣通量大、高微粒截留率、耐溫性好,抗強酸、鹼、有機溶劑和氧化劑,耐老化及不粘、不燃性和無毒、生物相容性等特點。其相關產品廣泛應用於化工、醫葯、環保、電子、食品、能源等領域。水系PES(聚醚碸):具有較高的化學和熱穩定性,流速快、耐酸鹼能力強(pH范圍1-14);具有高機械強度。水系CA(醋酸纖維):適合水溶液,較低的蛋白吸附,流速高,熱穩定性強,不適用於有機溶劑,特別適用於水基溶液。有機系尼龍:具有良好的親水性,耐酸耐鹼,抗氧化劑。不僅適用於含有酸鹼性的水溶液,更適用於含有有機溶劑,如醇類、烴類、脂類、酚類、酮類等有機溶劑。有機系尼龍:適用於絕大多數有機溶劑和水溶液,可用於強酸,70%乙醇、二氯甲烷等有機溶劑。
超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,其中,中空纖維式國內應用較為廣泛的一種,其典型特點為沒有膜的支撐物,是靠纖維管的本身強度來承受工作壓壓力的。超濾膜目前廣泛用於如醫葯工業、食品工業、環境工程等中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。

❿ 超濾膜是什麼

你好,下面是有關超濾膜的介紹,希望對你有用

順祝您學習進步,望採納謝謝

超濾膜科技名詞定義中文名稱:超濾膜英文名稱:ultrafiltrationmembrane;hyperfiltrationmembrane定義:膜狀的超濾材料。應用學科:生物化學與分子生物學(一級學科);方法與技術(二級學科)以上內容由全國科學技術名詞審定委員會審定公布求助編輯網路名片
超濾膜

超濾膜,是一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。在膜的一側施以適當壓力,就能篩出小於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。超濾膜是最早開發的高分子分離膜之一,在60年代超濾裝置就實現了工業化。

目錄

簡介
產品結構
超濾膜過濾
工藝特點
超濾膜的材料
  1. 簡介
  2. 主要應用
超濾膜的分類
  1. 概述
  2. 有機膜
  3. 無機膜
  4. 分類
超濾膜過濾原理
超濾膜的清洗
  1. 超濾設備及工作原理
  2. 應用
在家用機中的應用
市場應用與發展前景
超濾膜的保存展開簡介
產品結構
超濾膜過濾
工藝特點
超濾膜的材料
  1. 簡介
  2. 主要應用
超濾膜的分類
  1. 概述
  2. 有機膜
  3. 無機膜
  4. 分類
超濾膜過濾原理
超濾膜的清洗
  1. 超濾設備及工作原理
  2. 應用
在家用機中的應用
市場應用與發展前景
超濾膜的保存展開編輯本段簡介

超濾膜的工業應用十分廣泛,已成為新型化工單元操作之一。用於分離、濃縮、純化生物製品、醫葯製品以及食品工業中;還用於血液處理、廢水處理和超純水制備中的終端處理裝置。在我國已成功地利用超濾膜進行了中草葯的濃縮提純。超濾膜隨著技術的進步,其篩選功能必將得到改進和加強,對人類社會的貢獻也將越來越大。
編輯本段產品結構超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
編輯本段超濾膜過濾採用超濾膜以壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料製得。最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。
編輯本段工藝特點以壓力差為推動力的膜過濾可區分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類。它們的區分是根據膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時,則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。由此可知,超濾膜最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。超濾膜的制膜技術,即獲得預期尺寸和窄分布微孔的技術是極其重要的。孔的控制因素較多,如根據制膜時溶液的種類和濃度、蒸發及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜。超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺及聚碳酸酯等。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用於如醫葯工業、食品工業、環境工程等。
編輯本段超濾膜的材料簡介聚丙烯腈。英文簡寫PAN。由單體丙烯腈經自由基聚合反應而得到。大分子鏈中的丙烯腈單元是接頭-尾方式相連的。外觀為白色粉末狀,密度為1.14~1.15g/cm,加熱至220~300℃時軟化並發生分解。
主要應用聚丙烯腈主要用於製造合成纖維(如腈綸)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三單體共聚的高分子聚合物仿製的合成纖維。聚丙烯腈纖維的中國商品名。俗稱人造羊毛。美國杜邦公司於20世紀40年代研製成功純聚丙烯腈纖維(商品名為奧綸),因染色困難、易原纖化,一直未投入工業化生產。後來在改善聚合物的可仿性和纖維的染色性的基礎上,腈綸才得以實現工業化生產。各個國家有不同的商品名,如美國有奧綸、阿克利綸、克麗斯綸、澤弗綸,英國有考特爾,日本有毛麗龍、開司米綸、依克絲蘭、貝絲綸等。腈綸密度一般為1.16~1.18克/厘米3,標准回潮率為1.0%~2.5%。纖維的特點是蓬鬆性和保暖性好,手感柔軟,並具有良好的耐氣候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纖維,俗稱人造羊毛;制毛線、針織物(純紡或與羊毛混紡)和機織物,尤其適宜作室內裝飾布,如窗簾等。在材料學中常以聚丙烯腈為基體來合成多空材料,例如PAN基活性炭。
可以用來製造超濾的材質很多,包括:聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚碸(PES)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碸(PS)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC)等。90年代初,聚醚碸材料在商業上取得了應用;而90年代末,性能更優良的聚偏氟乙烯超濾開始被廣泛地應用於水處理行業。因此聚偏氟乙烯和聚醚碸成為目前最廣泛使用的超濾膜材料。
編輯本段超濾膜的分類概述超濾膜根據膜材料的不同,可分為無機膜和有機膜,無機膜主要是陶瓷膜和金屬膜。
有機膜有機膜主要是由高分子材料製成,如醋酸纖維素、芳香族聚醯胺、聚醚碸、聚偏氟乙烯等等。根據膜形狀的不同,可分為平板膜、管式膜、毛細管膜、中空纖維膜等。目前,市面上家用凈水器用的膜基本上都是中空纖維膜。
無機膜無機膜中,陶瓷超濾膜在家用凈水器中應用比較多。陶瓷膜壽命長,耐腐蝕,但出水有土味,影響口感。同時陶瓷膜易堵塞,清洗不易。中空纖維超濾膜由於其填充密度大,有效膜面積大,純水通量高,操作簡單易清洗等優勢,被廣泛應用於家用凈水行業。
分類按膜的外形特徵可將超濾膜分為
①平板膜;
②管式超濾膜,內徑>lOnm;
③毛細管式超濾膜,內徑O.50~10.00nm;
④中空纖維超濾膜,內徑<0.5nm;
⑤多孔超濾膜。
編輯本段超濾膜過濾原理超濾膜篩分過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質和微量元素通過,而最小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來,從而實現了凈化過程。
在單位膜絲面積產水量不變的情況下,濾芯裝填的膜面積越大,則濾芯的總產水量越多,
其計算公式為:
S內=πdL×n
S外=πDL×n
其中:S內為膜絲總內表面積,d為超濾膜絲的內徑;
S外為膜絲總外表面積,D為超濾膜絲的外徑;
L為超濾膜絲的長度;
n為超濾膜絲的根數。
內壓式和外壓式中空纖維超濾膜
一支超濾膜由成百到上千根細小的中空纖維絲組成,一般將中空纖維膜內徑在0.6-6mm之間的超濾膜稱為毛細管式超濾膜,毛細管式超濾膜因內徑較大,不易被大顆粒物質堵塞。
編輯本段超濾膜的清洗膜必須進行定期清洗,以保持一定的膜透過通量,並延長膜的壽命。清洗方法一般根據膜的性質和處理料液的性質來確定。通常和反滲透相類似,即先以水力清洗,而後根據情況採用不同的化學洗滌劑進行清洗,例如對電塗材料可以選用含離子的增溶劑,對水溶性有機塗料可以用「橋鍵」型溶劑。食品工業中蛋白質沉澱可以用朊酶溶劑或磷酸鹽、硅酸鹽為基礎的鹼性去垢劑。膜表面由無機鹽形成的沉澱可用EDTA之類的螯合劑或酸、鹼加以溶解。對於不同的膜組件,可以選用不同的清洗方法,如管式組件可以用海綿球進行機械清洗,中空纖維式組件可以用反向沖洗等。對於食品工業用膜還需進行消毒處理(用NaOH和H2O2等)。
超濾設備及工作原理超濾設備,就是以超濾膜為核心產品,利用多孔材料的攔截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質顆粒。在壓力驅動下,溶液中水、有機低分子、無機離子等尺寸小的物質可通過纖維壁上的微孔到達膜的另一側,溶液中菌體、膠體、顆粒物、有機大分子等大尺寸物質被截留,從而達到篩分溶液中不同組分的目的。
超濾設備以壓力為推動力,利用超濾膜不同孔徑對液體進行分離的物理篩分過程。其分子切割量(CWCO)一般為6000到50萬,孔徑為100nm(納米)。超濾所用的膜為非對稱膜,其表面活性分離層平均孔徑約為10-200,能夠截留分子量為500以上的大分子與膠體微粒,所用操作壓差在0.1—0.5MPa。
應用超濾膜分離可取代傳統工藝中的自然沉降,板框過濾,真空轉鼓,離心分離,溶媒萃取,樹脂提純,活性炭脫色等工藝過程。該過程為常溫操作,無相態變化,不產生二次污染。
編輯本段在家用機中的應用一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。採用超濾膜以壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料製得。最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。以壓力差為推動力的膜過濾可區分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類。它們的區分是根據膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時,則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。由此可知,超濾膜最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。超濾膜的制膜技術,即獲得預期尺寸和窄分布微孔的技術是極其重要的。孔的控制因素較多,如根據制膜時溶液的種類和濃度、蒸發及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜。超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺及聚碳酸酯等。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用於如醫葯工業、食品工業、環境工程等。我們都知道篩子是用來篩東西的,它能將細小物體放行,而將個頭較大的截留下來。可是,您聽說過能篩分子的篩子嗎?超膜--這種超級篩子能將尺寸不等的分子篩分開來!那麼,到底什麼是超濾膜呢?超濾膜是一種具有超級「篩分」分離功能的多孔膜。它的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說只有一根頭發絲的1‰!在膜的一側施以適當壓力,就能篩出大於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
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