超滤UF设备
一、 超滤原理(lǐ)
超滤Ultrafiltration技术是一种膜滤法,常温下以一定压力和流量,利用(yòng)不对称微孔结构和半透膜介质,依靠膜两侧的压力差作為(wèi)推动力,以错流方式进行过滤,使溶剂及小(xiǎo)分(fēn)子物(wù)质通过,大分(fēn)子物(wù)质和微粒子如蛋白质、水溶性高聚物(wù)、细菌等被滤膜阻留,从而达到分(fēn)离、分(fēn)级、纯化、浓缩目的的一种新(xīn)型膜分(fēn)离技术。
二、 超滤设备特点
1. 超滤过程是在常温下进行,条件温和无成分(fēn)破坏,因而特别适宜对热敏感的物(wù)质,如药物(wù)、酶、果汁等的分(fēn)离、分(fēn)级、浓缩与富集。
2. 超滤过程不发生相变化,无需加热,能(néng)耗低,无需添加化學(xué)试剂,无污染,是一种节能(néng)环保的分(fēn)离技术。
3. 超滤技术分(fēn)离效率高,对稀溶液中的微量成分(fēn)的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有(yǒu)效。
4. 超滤过程仅采用(yòng)压力作為(wèi)膜分(fēn)离的动力,因此分(fēn)离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。
5. 超滤法也有(yǒu)一定的局限性,它不能(néng)直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液,一般只能(néng)得到10~50%的浓度。
三、 超滤设备分(fēn)类
1.常用(yòng)的超滤膜材质有(yǒu):醋酸纤维素膜,聚砜膜,聚酰胺膜、PVC、PVDF等。
2.超滤装置分(fēn)类有(yǒu):主要有(yǒu)板框式、管式、卷式和中空纤维式等,与反渗透装置类似。
2.1.板框式
优点:装置牢固,适合在广泛的压力范围内工作;流道间隙大小(xiǎo)可(kě)调,原水流道不易被杂物(wù)堵塞;具有(yǒu)可(kě)拆性,清洗方便;通过增减膜及支撑板的数量可(kě)处理(lǐ)不同水量。
缺点:装置较笨重;单位體(tǐ)积内的有(yǒu)效膜面积较小(xiǎo);膜的强度要求较高,一般做在无纺布上,以增强膜的机械性能(néng)。
2.2.管式超滤装置
优点:原液流道截留面积较大,不易堵塞;膜面的清洗比较容易,可(kě)化學(xué)清洗或擦洗。
缺点:单位體(tǐ)积内膜的充填密度较低,占地面积大;膜管的弯头及连接件多(duō),设备安装费时。
2.3.卷式超滤装置
优点:单位體(tǐ)积内的有(yǒu)效膜面积较大,水在膜表面流动状态比较好,结构紧凑,占地面积较小(xiǎo)。
缺点:进水预处理(lǐ)要求严格,对所用(yòng)的膜强度要求较高,使用(yòng)过程中,一旦发现膜破损须更换新(xīn)的膜元件。
2.4.中空纤维超滤装置
优点:单位體(tǐ)积内有(yǒu)效膜面积最大,工作效率最高,占地面积小(xiǎo)。中空纤维无须支撑物(wù)。
缺点:膜清洗较困难,只能(néng)用(yòng)水力冲洗或化學(xué)清洗,不能(néng)用(yòng)机械清洗,另外,膜损坏后要更换整个组件。
3.超滤工艺参数
四、 超滤设备应用(yòng)
1. 水处理(lǐ)行业:水中悬浮物(wù),微小(xiǎo)粒子和细菌的去除;
2. 電(diàn)子工业:半导體(tǐ)工业超纯水、集成電(diàn)路清洗用(yòng)水终端处理(lǐ);
3. 制药行业:医用(yòng)纯水除菌、除热原,药物(wù)除菌;
4. 医疗行业:除去组织液、抗菌素、血清、血浆蛋白质等多(duō)种溶液中的菌體(tǐ);
5. 食品工业:饮料、酒类、酱油、醋等食品中的悬浊物(wù)、微生物(wù)和异味杂质、酵母和霉菌去除,果汁澄清过滤。
6. 化學(xué)工业:各种化學(xué)品的过滤澄清。
7. 特种行业:广泛应用(yòng)于汽車(chē)制造行业喷漆废水、金属加工废水以及食品工业废水的处理(lǐ)及有(yǒu)用(yòng)物(wù)质的回收。