超濾技術(shù)是一種以篩分為分離原理、以壓力為推動(dòng)力的膜分離過(guò)程,過(guò)濾精度在0.005-0.01um范圍內(nèi),可有效去除水中的微粒、膠體、細(xì)菌及高分子有機(jī)物等。可廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的分離、濃縮、提純。超濾過(guò)程無(wú)相轉(zhuǎn)化、具有良好的耐溫、耐酸堿和耐氧化性能。超濾膜采用不同的組建形式、膜材料及工藝設(shè)計(jì),可以適應(yīng)各種不同的水質(zhì)條件及分離功能。
在超濾過(guò)程中,水深液在壓力推動(dòng)下,流經(jīng)膜表面,小于膜孔的深劑(水)及小分子溶質(zhì)透水膜,成為凈化液(濾清液),比膜孔大的溶質(zhì)及溶質(zhì)集團(tuán)被截留,隨水流排出,成為深縮液。超濾過(guò)程為動(dòng)態(tài)過(guò)濾,分離是在流動(dòng)狀態(tài)下完成的。溶質(zhì)僅在膜表面有限沉積,超濾速率衰減到一定程度而趨于平衡,且通過(guò)清洗可以恢復(fù)。
超濾是采用中空纖維過(guò)濾新技術(shù),配合三級(jí)預(yù)處理過(guò)濾清除自來(lái)水中雜質(zhì);超濾微孔小于0.01微米,能徹底濾除水中的細(xì)菌、鐵銹、膠體等有害物質(zhì),保留水中原有的微量元素和礦物質(zhì)。
原理:
超濾是一種加壓膜分離技術(shù),即在一定的壓力下,使小分子溶質(zhì)和溶劑穿過(guò)一定孔徑的特制的薄膜,而使大分子溶質(zhì)不能透過(guò),留在膜的一邊,從而使大分子物質(zhì)得到了部分的純化。超濾原理也是一種膜分離過(guò)程原理,超濾利用一種壓力活性膜,在外界推動(dòng)力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對(duì)較高的物質(zhì),而水和小的溶質(zhì)顆粒透過(guò)膜的分離過(guò)程。通過(guò)膜表面的微孔篩選可截留分子量為3x10000—1x10000的物質(zhì)。當(dāng)被處理水借助于外界壓力的作用以一定的流速通過(guò)膜表面時(shí),水分子和分子量小于300—500的溶質(zhì)透過(guò)膜,而大于膜孔的微粒、大分子等由于篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就是說(shuō),當(dāng)水通過(guò)超濾膜后,可將水中含有的大部分膠體硅除去,同時(shí)可去除大量的有機(jī)物等。
分類:
過(guò)濾膜根據(jù)所加的操作壓力和所用膜的平均孔徑的不同,可分為微孔過(guò)濾、超濾和反滲透三種。微孔過(guò)濾所用的操作壓通常小于2×10^5 Pa,膜的平均孔徑為500埃~14微米,用于分離較大的微粒、細(xì)菌和污染物等。超濾所用操作壓為1×10^5 Pa~6×10^5 Pa,膜的平均孔徑為10-100埃,用于分離大分子溶質(zhì)。反滲透所用的操作壓比超濾更大,常達(dá)到20×10^5 Pa~70×10^5 Pa,膜的平均孔徑最小,一般為10埃以下,用于分離小分子溶質(zhì),如海水脫鹽,制高純水等。
性能特點(diǎn):
分離過(guò)程無(wú)相變化,因此節(jié)約能源。
分離在常溫下進(jìn)行,適合于一些熱敏感性物質(zhì)(如果汁、藥品、生物制劑)的濃縮和提純。
系列化的超濾膜,可將多組份的大分子溶液體系實(shí)行分子量分級(jí)。
設(shè)備簡(jiǎn)單,易于操作、管理和維修。
超濾是一個(gè)由高分子聚合物制成的均勻的連續(xù)體,在使用過(guò)程中,膜本身無(wú)任何碎屑或微粒脫落。
應(yīng)用領(lǐng)域:
超濾技術(shù)已成為制藥工業(yè)、食品工業(yè)、電子工業(yè)以及環(huán)境保護(hù)諸領(lǐng)域中不可缺少的有力工具。