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超濾膜的工作原理

超濾是一種加壓(ya)膜(mo)分離技術,即(ji)在一定(ding)的(de)壓(ya)力下(xia),使小分子溶質和溶劑(ji)穿過(guo)一定(ding)孔徑的(de)特制的(de)薄膜(mo),而使大分子溶質不能透過(guo),留在膜(mo)的(de)一邊,從而使大分子物質得到(dao)了(le)部分的(de)純(chun)化。

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      超(chao)(chao)濾(lv)(lv)是一(yi)(yi)(yi)種(zhong)加(jia)壓(ya)(ya)膜(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)技術,即在一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力下(xia),使(shi)小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)溶(rong)(rong)質(zhi)(zhi)和(he)溶(rong)(rong)劑穿過(guo)(guo)一(yi)(yi)(yi)定孔徑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特制(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄膜(mo)(mo),而使(shi)大(da)分(fen)(fen)子(zi)溶(rong)(rong)質(zhi)(zhi)不能透(tou)(tou)過(guo)(guo),留在膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)邊,從而使(shi)大(da)分(fen)(fen)子(zi)物(wu)質(zhi)(zhi)得(de)到了部(bu)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)純化。超(chao)(chao)濾(lv)(lv)原(yuan)理也是一(yi)(yi)(yi)種(zhong)膜(mo)(mo)分(fen)(fen)離(li)過(guo)(guo)程(cheng)原(yuan)理,超(chao)(chao)濾(lv)(lv)利(li)用一(yi)(yi)(yi)種(zhong)壓(ya)(ya)力活(huo)性膜(mo)(mo),在外(wai)界推動力(壓(ya)(ya)力)作用下(xia)截留水(shui)(shui)中(zhong)膠(jiao)體(ti)(ti)、顆粒和(he)分(fen)(fen)子(zi)量(liang)相(xiang)對較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi),而水(shui)(shui)和(he)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)質(zhi)(zhi)顆粒透(tou)(tou)過(guo)(guo)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)離(li)過(guo)(guo)程(cheng)。通過(guo)(guo)膜(mo)(mo)表面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微孔篩(shai)選可截留分(fen)(fen)子(zi)量(liang)為3x10000—1x10000的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)。當(dang)被(bei)(bei)處(chu)理水(shui)(shui)借助于(yu)外(wai)界壓(ya)(ya)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用以(yi)一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流速通過(guo)(guo)膜(mo)(mo)表面時(shi),水(shui)(shui)分(fen)(fen)子(zi)和(he)分(fen)(fen)子(zi)量(liang)小(xiao)于(yu)300—500的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)質(zhi)(zhi)透(tou)(tou)過(guo)(guo)膜(mo)(mo),而大(da)于(yu)膜(mo)(mo)孔的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微粒、大(da)分(fen)(fen)子(zi)等由(you)于(yu)篩(shai)分(fen)(fen)作用被(bei)(bei)截留,從而使(shi)水(shui)(shui)得(de)到凈化。也*是說,當(dang)水(shui)(shui)通過(guo)(guo)超(chao)(chao)濾(lv)(lv)膜(mo)(mo)后(hou),可將水(shui)(shui)中(zhong)含有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)部(bu)分(fen)(fen)膠(jiao)體(ti)(ti)硅除(chu)去,同時(shi)可去除(chu)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)機物(wu)等。

超(chao)濾(lv)原(yuan)理(li)(li)并不(bu)復雜(za)。在(zai)超(chao)濾(lv)過(guo)程中,由于被截留的(de)(de)雜(za)質(zhi)在(zai)膜表(biao)面上(shang)不(bu)斷積累,會產生濃差(cha)極(ji)化現象,當膜面溶質(zhi)濃度(du)(du)達到某一(yi)極(ji)限(xian)時(shi)即生成(cheng)凝膠層,使(shi)膜的(de)(de)透水量急劇(ju)下降,這使(shi)得超(chao)濾(lv)的(de)(de)應(ying)用受到一(yi)定程度(du)(du)的(de)(de)限(xian)制。為此,需通過(guo)試驗進行研究,以確定*的(de)(de)工(gong)藝和運(yun)行條件,*限(xian)度(du)(du)地減輕濃差(cha)極(ji)化的(de)(de)影(ying)響,使(shi)超(chao)濾(lv)成(cheng)為一(yi)種可(ke)靠(kao)的(de)(de)反滲透預處理(li)(li)方法。

      超(chao)濾是一種膜分離(li)技術,(UItrafil-tration簡稱UF)。能夠將溶液凈化,分離(li)或者(zhe)濃(nong)縮。超(chao)濾是介于微濾與納濾之間(jian),且(qie)三者(zhe)之間(jian)無明顯的分界(jie)線。一般(ban)來說,超(chao)濾膜的孔徑在(zai)0.05 um–1 nm之間(jian),操作壓(ya)力為0.1–0.5 Mpa。主要用(yong)于截留去除水(shui)中的懸浮物、膠(jiao)體(ti)、微粒、細(xi)菌和(he)病毒等大分子物質(zhi)。超(chao)濾膜根據膜材料(liao),可分為有機膜和(he)無機膜。按膜的外型,又(you)可分為:平板式(shi)(shi)、管式(shi)(shi)、毛細(xi)管式(shi)(shi)、中空(kong)纖維和(he)多孔式(shi)(shi)。目前家用(yong)超(chao)濾凈水(shui)器,多以中空(kong)膜為主。

超(chao)濾膜的(de)工(gong)作以篩分(fen)機理為(wei)主,以工(gong)作壓(ya)力(li)和膜的(de)孔徑(jing)大小來進(jin)行水的(de)凈(jing)化處理。以中(zhong)空纖(xian)維為(wei)例,以進(jin)水方(fang)式(shi)(shi)可分(fen)為(wei)外壓(ya)式(shi)(shi):原水從膜絲外進(jin)入,凈(jing)水從膜絲內制(zhi)取。反之則(ze)為(wei)內壓(ya)式(shi)(shi)。內壓(ya)式(shi)(shi)的(de)工(gong)作壓(ya)力(li)較外壓(ya)式(shi)(shi)要(yao)低。超(chao)濾膜在飲(yin)用(yong)水深度(du)處理,工(gong)業用(yong)超(chao)純水和溶液濃縮(suo)分(fen)離等許多(duo)領域中(zhong),得到了(le)廣泛(fan)應用(yong)。


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