超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的,膜孔径
在20-1000A之间。中空纤维超滤器(膜)具有单位溶器内充填密度高,占地面积
小等优点。
在超滤过程中,水深液在压力推动下,流经膜表面,小于膜孔的深剂(水)及小
分子溶质透水膜,成为净化液(滤清液),比膜孔大的溶质及溶质集团被截留,随水
流排出,成为深缩液。超滤过程为动态过滤,分离是在流动状态下完成的。溶质仅在
膜表面有限沉积,超滤速率衰减到一定程度而趋于平衡,且通过清洗可以恢复。
超滤起源于是1748年,Schmidt用棉花胶膜或璐膜分滤溶液,当施加一定压力
时,溶液(水)透过膜,而蛋白质、胶体等物质则被截留下来,其过滤精度远远超过
滤纸,于是他提出超滤一语,1896年,Martin制出了第一张人工超滤膜,其20世纪
60年代,分子量级概念的提出,是现代超滤的开始,70年代和80年代是高速发展
期,90年代以后开始趋于成熟。我国对该项技术研究较晚,70年代尚处于研究期限,
80年代末,才进入工业化生产和应用阶段。
超滤装置如同反渗透装置,有板式、管式(内压列管式和外压管束式)、卷式、
中空纤维式等形式。浓差极化乃是膜分离过程的自然现象,如何将此现象减轻到最低
程度,是超滤技术的重要课题之一。目前采取的措施有:①提高膜面水流速度,以减
小边界层厚度,并使被截留的溶质及时由水带走;②采取物理或化学的洗涤措施。
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原理
超滤是一种加压膜分离技术,即在一定的压力下,使小分子溶质和溶剂穿过一定
孔径的特制的薄膜,
超滤膜过滤示意图
而使大分子溶质不能透过,留在膜的一边,从而使大分子物质得到了部分的纯化。超
滤原理也是一种膜分离过程原理,超滤利用一种压力活性膜,在外界推动力(压力)作
用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分
离过程。通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为3x10000—1x10000的物质。当被处
理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时,水分子和分子量小于300—
500的溶质透过膜,而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留,从而使水得
到净化。也就是说,当水通过超滤膜后,可将水中含有的大部分胶体硅除去,同时可
去除大量的有机物等。
超滤原理并不复杂。在超滤过程中,由于被截留的杂质在膜表面上不断积累,会
产生浓差极化现象,当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层,使膜的透水量急
剧下降,这使得超滤的应用受到一定程度的限制女按摩师电影 。为此,需通过试验进行研究,以确
定最佳的工艺和运行条件,最大限度地减轻浓差极化的影响,使超滤成为一种可靠的
反渗透预处理方法。
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分类
过滤膜根据所加的操作压力和所用膜的平均孔径的不同,可分为微孔过滤、超滤
和反渗透三种。微孔过滤所用的操作压通常小于410^4Pa,膜的平均孔径为500
埃~14微米,用于分离较大的微粒、细菌和污染物等。超滤所用操作压为410^4
Pa~710^5Pa,膜的平均孔径为10-100埃,用于分离大分子溶质。反渗透所用的
操作压比超滤更大,常达到3510^5Pa~14010^5Pa,膜的平均孔径最小,一般
为10埃以下,用于分离小分子溶质,如海水脱盐,制高纯水等。
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优点&缺点
超滤技术的优点是操泛泛之交是什么意思 作简便,成本低廉,不需增加任何化学试剂,尤其是超滤技
术的实验条件温和,与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化,而且不引起温度、pH的
变化,因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。在生物大分子的制备技术中,生意对联
超滤主要用于生物大分子的脱盐、脱水和浓缩等。超滤法也有一定的局限性,它不能
直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液,一般只能得到10~50%的浓度。
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超滤膜
超滤技术的关键是膜。膜有各种不同的类型和规格,可根据工作的需要来选用。
早期的膜是各向同田园风光作文 性的均匀膜,即现在常用的微孔薄膜,其孔径通常是0.05mm和0.
025mm。近几年来生产了一些各向异性的不对称超滤膜,其中一种各向异性扩散膜
是由一层非常薄的、具有一定孔径的多孔"皮肤层"(厚约0.1mm~1.0mm),和一层
相对厚得多的(约1mm)更易通渗的、作为支撑用的"海绵层"组成。皮肤层决定了膜
的选择性,而海绵层增加了机械强度。由于皮肤层非常薄,因此高效、通透性好、流
量大,且不易被溶质阻塞而导致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纤维或硝酸纤维或
此二者的混合物制成。近年来为适应制药和食品工业上灭菌的需要,发展了非纤维型
的各向异性膜,例如聚砜膜、聚砜酰胺膜和聚丙烯腈膜等。这种膜在pH1~14都是
稳定的,且能在90℃下正常工作。超滤膜通常是比较稳定的,若使用恰当,能连续
用1~2年。暂时不用,可浸在1%甲醛溶液或0.2%NaN3中保存。超滤膜的基本
性能指标主要有:水通量[cm3/(cm2?h)];截留率(以百分率%表示);化学物理稳
定性(包括机械强度)等。
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超滤装置
超滤装置一般由若干超滤组件构成。通常可分为板框式、管式、螺旋卷式和中空
纤维式四种主要类型。由于超滤法处理的液体多数是含有水溶性生物大分子、有机胶
体、多糖及微生物等。这些物质极易粘附和沉积于膜表面上,造成严重的浓差极化和
堵塞,这是超滤法最关键的问题,要克服浓差极化,通常可加大液体流量,加强湍流
和加强搅拌。
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应用
在生物制品中应用超滤太极八卦图 法有很高的经济效益,例如供静脉注射的25%人胎盘血
白蛋白(即胎白)通常是用硫酸铵盐析法、透析脱盐、真空浓缩等工艺制备的,该工
艺流程硫酸铵耗量大,能源消耗多,操作时间长,透析过程易产生污染。改用超滤工
艺后,平均回收率可达97.18%;吸附损失为1.69%;透过损失为1.23%;截留率为
98.77%。大幅度提高了白蛋白的产anti前缀 量和质量,每年可节省硫酸铵6.2吨,自来水16
000吨。目前国外生产超滤膜和超滤装置最有名的厂家是美国的Milipore公司和德国
的Sartorius公司。
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超滤净水器
一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。采用超滤
膜以压力差为推动
超滤净水器
力的膜过
滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制
得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,spare是什么意思 也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬
浮液的分离,其应用领域在不断扩大。以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过
滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺
寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时,则微孔膜(MF)的额定孔径范
围为0.02~10m;超滤膜(动物说明文 UF)为0.001~0.02m;逆渗透膜(RO)为0.0001~0.001
m。由此可知,超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,或采用其他分离技术
所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术,即获得预期尺寸和窄分布微孔
的技术是极其重要的。孔的控制因素较多,如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及
凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜,
用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯
等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式,广泛工作重点 用于如医药
工业、食品工业、环境工程等。我们都知道筛子是用来筛东西的,它能将细小物体放
行,而将个头较大的截留下来。可是,您听说过能筛分子的筛子吗?超膜--这种
超级筛子能将尺寸不等的分子筛分开来!那么,到底什么是超滤膜呢?超滤膜是一
种具有超级“筛分”分离功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米,也就是说只
有一根头发丝的1‰!在膜的一侧施以适当压力,就能筛出大于孔径的溶质分子,以
分离率领造句 分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。超滤膜的结构有对称和
非对称之分。前者是各向同性的,没有皮层,所有方向上的孔隙都是一样的,属于深
层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,表层厚度为0.1微米或更
小,并具有排列有序的微孔,底层厚度为200~250微米,属于表层过滤。工业使用
的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚
氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙
烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
超滤厨饮用两用机:①PP棉滤芯、②活性碳、③纳米膜表超滤膜滤芯[1]、④复
合滤芯,五级过滤设备多加了一个后置活性炭,六级的多加了一个矿化滤芯就成立市
场上见到的直饮水机。更多级的就加更多针对性的滤芯。
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