超濾(UF)裝置基本原理
超濾膜的孔徑大致在0.005-1微米之間。因此超濾膜分離過程曾被看做是一種單純的物理分離過程。
超濾過程存在著三種情形: (1)溶質(zhì)在膜表面及微孔孔壁上產(chǎn)生吸附(一次吸附) (2)溶質(zhì)的粒徑大小與膜孔徑相仿,溶質(zhì)在膜表面被機(jī)械截留,實(shí)現(xiàn)篩分(阻塞)。 (3)溶質(zhì)的粒徑大于膜孔徑,溶質(zhì)在膜表面被機(jī)械截留,實(shí)現(xiàn)篩分。
超濾屬于壓力驅(qū)動型膜分離過程,超濾膜的分離范圍為相對分子質(zhì)量500-100萬的大分子物質(zhì)和膠體特質(zhì),相對應(yīng)粒子的直徑為0.005-0.1μm;分離機(jī)理一般認(rèn)為是機(jī)械篩分超濾膜組件有板式、卷式凈水用超濾膜。
濃差極化乃是膜分離過程的自然現(xiàn)象,如何將此現(xiàn)象減輕到較低程度,是超濾技術(shù)的重要課題之一。采取的措施有:①提高膜面水流速度,以減小邊界層厚度,并使被截留的溶質(zhì)及時由水帶走;②采取物理或化學(xué)的洗滌措施。
超濾(UF)裝置
分離相比:
1. 濾過程是在常溫下進(jìn)行,條件溫和無成分破壞,因而特別適宜對熱敏感的物質(zhì),如藥物、酶、果汁等的分離、分級、濃縮與富集。
2. 過濾過程不發(fā)生變化,無需加熱,能耗低,無需添加化學(xué)試劑,無污染,是一種節(jié)能環(huán)保的分離技術(shù)。
3. 超濾技術(shù)分離效率高,對稀溶液中的微量成分的回收、低濃度溶液的濃縮均非常有效。
4. 超濾過程僅采用壓力作為膜分離的動力,因此分離裝置簡單、流程短、操作簡便、易于控制和維護(hù)。