膜分離設（shè）備

膜分離概述
  膜分離是以具有選擇透過（guò）功能的薄膜為分離介質，透過在膜兩側（cè）施加一種或多種推動力，使原料中的某組分選（xuǎn）擇性的優先透過膜，從而達（dá）到混合物分離和（hé）產物的提取、濃縮、純化等目的。

膜（mó）分離的特點
  膜分離（lí）過程不發生變化，與其他方法相比耗能較低，能量的轉化效率高。膜分（fèn）離（lí）過程可在常溫下進行，特別適（shì）合對（duì）熱敏感物（wù）質的分離。通常不需要投加其他物（wù）質，可節省（shěng）化學藥劑並有利於不改變分離物質的原有的屬性。在膜分離過程（chéng）中，分離和濃縮同時進行，有利於回收所有有價值的物質。膜分（fèn）離裝置簡單，可實現連續（xù）分離，適應性強，操作容（róng）易且易於實現自動（dòng）控製。

膜分（fèn）離的分類
按分離機理：主（zhǔ）要有反應膜（mó）、離子交換膜、滲透膜等；
按膜的（de）性質：主要有天（tiān）然膜（生物膜）和合成膜；
按膜的形狀：有平板膜、管式膜和中控（kòng）纖維膜；
按膜的結構：有對成膜、非對稱膜和符合膜。

膜的分（fèn）離種（zhǒng）類
1、反滲透：過程主要是根據溶液（yè）的吸附擴散原理，以壓力差為主（zhǔ）要（yào）推動力的膜過程。在濃溶液一側施加以外加壓（yā）力（0.1-10MPa），當此壓力大於溶液的滲透壓時，就會迫使濃（nóng）溶（róng）液的容積反向透過（guò）孔徑為（wéi）（0.0001-0.001μm）的非對稱膜流向稀溶液的一側，這一過程叫反滲透。

反滲透（tòu）的應用：海（hǎi）水和苦鹹水淡化、廢水（shuǐ）和有害廢水的處理（工業廢水、市（shì）政廢水）、化學加工工業的應用（造紙工業、紡（fǎng）織工業、石油工業、電力工業）、食品加（jiā）工（gōng）工業的應用。
2、微濾：又稱微孔過（guò）濾，屬於精密過濾。微濾裝置能夠過（guò）濾微（wēi）米或納米級的微粒和細菌，截留溶液（yè）中的砂礫、淤泥、黏土等顆粒和賈第蟲（chóng）、隱孢子蟲、藻類和一些細菌等，而大量溶劑、小分子及（jí）少量大分子溶（róng）質都能透（tòu）過膜的分離過程。
微濾（lǜ）設（shè）備的原理：微濾設備的基本原（yuán）理是篩分過程，操作（zuò）壓力一般在0.7-7kPa，原料液在靜壓差（chà）作用（yòng）下，透過微濾設備（bèi）的過濾材料。微濾裝（zhuāng）置的過濾材料可以分（fèn）為（wéi）多種（zhǒng），比如折疊濾芯、熔噴濾芯、布袋式除（chú）塵器（qì）、微濾膜等。微濾設備使用纖維素或高分子材料（liào）製成的微孔濾膜，利用其均一孔徑，來截留水（shuǐ）中的微粒、細菌等，使其不能通過微（wēi）濾裝置的微（wēi）濾膜而被去除。
微濾的應用：微濾（lǜ）裝置使（shǐ）用的微孔膜的（de）規格目前（qián）有十多種，孔徑範圍為0.1-75μm。微濾裝置在製藥、飲料、飲（yǐn）用水、視頻、電子、石（shí）油化工、分（fèn）析檢測和汙水處理等領域有較廣泛的應用。

3、超濾：超濾是以壓力為推動力（lì）的膜分離技術之一。以大分子（zǐ）與小分子（zǐ）分離為目的，膜孔徑在20-1000A之間。中控纖維膜超濾器具有單位容器內充填密度高，占地麵積小等優點。
超（chāo）濾設（shè）備的原理：超濾設備工作過程中，水溶液在壓力（lì）推動下，流經膜表麵，小於（yú）膜孔的深（shēn）劑及小分子溶質透水（shuǐ）膜，成為淨化液（濾清液），比膜孔大的溶質及溶質集團（tuán）被截留（liú），隨水流拍（pāi）出，成為深縮（suō）液。超（chāo）濾設備的工作（zuò）過程是動態過（guò）濾，分離是在流動狀態下完成的。溶質僅在膜表麵有限（xiàn）沉積，超濾速率衰減到一定程度而趨於平衡，且通過清洗可以恢複超濾（lǜ）設備工作性能。
超濾的應用：超濾裝置如同反（fǎn）滲透裝置，有板式、管（guǎn）式、卷（juàn）式（shì）、中控纖維式（shì）等。超濾裝置的優點是操（cāo）作簡便，成本低廉，不需增加任何化學試劑，尤其是超濾技術的實驗條件溫和，與蒸發、冷凍幹燥相比沒有相的變化，而且（qiě）不引起溫度、PH的變化，因而超（chāo）濾設備可以防止生物大分子的（de）變性、失活和自溶。在生物大分子的製備技術中，超濾裝置主要用於生物大（dà）分子的脫鹽、脫水和（hé）濃縮等。

4、電滲析：使用的半滲透其實是一種離子交換機，這種離子（zǐ）交換膜按離（lí）子（zǐ）的電荷性質可分為陽（yáng）離子交換膜和（hé）陰離子交換膜（mó）兩種。在電解質水溶液中，陽膜（mó）允許（xǔ）陽離子透過而排斥阻（zǔ）擋陰離子，陰膜允許離子透過而排斥阻擋陽離子，這就是離子交換膜的選擇透過性。
電（diàn）滲析的應用：不僅（jǐn）限於（yú）應用在脫鹽方麵，在食品、醫藥及化學工業中，電滲（shèn）析過程還有許多（duō）其他的工業應用，如工業廢水的處理，主要包括從酸（suān）液清洗金屬表（biǎo）麵所形成的廢液（yè）中回收酸和（hé）金屬。從（cóng）電鍍廢水中回收重金（jīn）屬離子。從合成纖（xiān）維廢水中回收硫酸（suān）鹽。從（cóng）紙漿廢液中回收亞硫酸鹽等。

膜分離的應用
化（huà）學工業：有機物除去或回收汙染控製（zhì）、氣體分離、藥劑回收和再利用；
水處理（lǐ）：海水和苦鹹水談（tán）話、超純水製備、電廠鍋爐水淨化、廢水處（chù）理；
食品（pǐn）及（jí）生化工業：淨化（huà）、濃縮、消毒、代替蒸餾、副產品回收；
金屬工業：金屬回收、汙染控製、富氧燃燒；
紡織及製革（gé）工業：餘（yú）熱（rè）回收、藥劑回收（shōu）、汙染控製；
造紙工業：代替蒸餾、汙染控製、纖維及藥劑（jì）回收；
醫藥（yào）工業：人造器（qì）官、控釋釋放（fàng）、血液（yè）分離、消毒；
國防工業：艦艇淡水供（gòng）應、戰地（dì）汙染水（shuǐ）源淨化。

  膜分離技術在環保領（lǐng）域的研究和應用才剛剛起（qǐ）步，但已經有了良好的開端，對膜技術的興趣（qù）和利用必將隨著環境保護要（yào）求的提高而增加。隨著人們環保意識的增（zēng）強，隨著膜技術的進一步發展，膜分離技術在提高飲用水水質（zhì）、水汙染控製，大氣汙染控製等方麵將會得到迅猛發展。膜（mó）分離技（jì）術在環保領域，應用潛力很大，發展前景十分廣闊。
  我國（guó）的膜技術在環保領（lǐng）域的（de）應用於世（shì）界（jiè）現金水平尚有較大的差距，開發、製造高強度、長壽麵、抗汙染、高通量的膜材料，對於不同的（de）汙染源采用不同的膜技術及相應的配套工藝，已達（dá）到降低投資和運行成本，更好的推廣膜分離技術在環保（bǎo）領域的應用（yòng）。再膜使用中著重解決膜汙染、濃度極化及（jí）清洗（xǐ）等關鍵問題。

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