❶ 為什麼超濾膜的使用溫度是5到45度
❷ 膜通量受什麼因素影響
反滲透膜通量受壓力、溫度、回收率、給水含鹽量、給水pH值因素的影響。
1、進水壓力
膜進水壓力本身並不會影響鹽透過量,但是進水壓力升高使得驅動反滲透的凈壓力升高,使得產水量加大,同時鹽透過量幾乎不變,增加的產水量稀釋了透過膜的鹽分,降低了透鹽率,提高脫鹽率。當進水壓力超過一定值時,由於過高的回收率,加大了濃差極化,又會導致鹽透過量增加,抵消了增加的產水量,使得脫鹽率不再增加。
2、進水溫度
溫度對反滲透膜的運行壓力、脫鹽率、壓降影響最為明顯。溫度上升,滲透性能增加,在一定水通量下要求的凈推動力減少,因此實際運行壓力降低。同時溶質透過速率也隨溫度的升高而增加,鹽透過量增加,直接表現為產品水電導率升高。
3、進水pH值
各種膜組件都有一個允許的pH值范圍,進水pH值對產水量幾乎沒有影響。但是即使在允許范圍內,對脫鹽率有較大影響,一方面pH值對產品水的電導率也有一定的影響,這是因為反滲透膜本身大都帶有一些活性基團,pH值可以影響膜表面的電場進而影響到離子的遷移,pH值對進水中雜質的形態有直接影響,如對可離解的有機物,其截留率隨pH值的降低而下降。另一方面由於水中溶解的CO2受pH值影響較大,pH值低時以氣態CO2形式存在,容易透過反滲透膜,所以pH低時脫鹽率也較低,隨pH升高,氣態CO2轉化為HCO3-和CO32-離子,脫鹽率也逐漸上升,在pH7.5-8.5間,脫鹽率達到最高。
4、進水鹽濃度
滲透壓是水中所含鹽分或有機物濃度的函數,含鹽量越高滲透壓也增加,進水壓力不變的情況下,凈壓力將減小,產水量降低。透鹽率正比於膜正反兩側鹽濃度差,進水含鹽量越高,濃度差也越大,透鹽率上升,從而導致脫鹽率下降。對同一系統來說,給水含鹽量不同,其運行壓力和產品水電導率也有差別,給水含鹽量每增加l00ppm,進水壓力需增加約0.007MPa,同時由於濃度的增加,產品水電導率也相應的增加。
5、回收率
回收率對各段壓降有很大的影響,在進水總流量保持一定的條件下,回收率增加,由於流經反滲透高壓側的濃水流量減少,總壓降降低,回收率減少,總壓降增大,實際運行表明,反滲透膜回收率即使變化很小,也會使總壓差產生0.02MPa左右的變化。回收率對產品水電導率的影響取決於鹽透過量和產品水量,一般說來,系統回收率增大,會增加濃水中的含鹽量,並相應增加產品水的電導率。
❸ 膜純水通量和溫度的關系
純水通量是隨著溫度的變化而變化的。溫度越低膜通量越小,溫度越高膜通量越大。
❹ 影響微濾和超濾膜水通量的因素有哪些
膜通量是膜分離過程中重要的一項工藝參數,是指單位時間內通過單位膜面積上的流體量,影響膜通量的因素主要有四點:
1.壓力:在超濾中膜兩側壓力差△P對通量和截留率的影響,在超濾中,壓力升高引起膜面濃縮升高,則透過膜的溶質也增大,因而截留率減小。
2.濃度:當以微濾過濾菌體時,通量與濃度的關系不同於超濾,在谷氨基酸發酵液的微濾中:開始通量下降很快,可能是由於膜面的污染;然後通量變化較小,可能由於管狀收縮效應引起通量的增加和濃度增大引起的降低互相對消,最後通量急劇降低。
3.流速:根據濃差極化,凝膠層模型,流速較大,可使通量增大。對於超濾,通常在略低於極限通量的條件下操作。雖然增大流速可以加大通量,但需考慮:只有當通量為濃差極化控制時,增大流速才會使通量增加;增大流速會使膜兩側壓力差減小,因為流經通道的壓力將增大;增大流速,使剪切力增加,對某些蛋白質不利;動力消耗增加。
4.溫度:在超濾或微濾中,一般來說,溫度升高都會導致通量增大,因為溫度升高使粘度降低和擴散系數增大。所以操作溫度的選擇原則是:在不影響料液和膜的穩定范圍內,盡量選擇較高的溫度。由於水的粘度每升高1℃,約降低2.5%,所以,一般可認為,每升高1℃,通量約增加3%。
❺ 溫度低對中空纖維超濾膜有什麼影響嗎
溫度抄。操縱溫度主要取決於所處理的物料的化學、物理性質。由於高溫可降低料液的黏度,增加傳質效率,進步透過通量,因此應在答應的較高溫度下操縱。
溫度升高水分子的活性增強,粘滯性減小,故產水量增加。反之則產水量減少,因此即使是同一超濾膜系統在冬天和夏天的產水量的差異也是很大的。
❻ 在超濾中設計通量是指什麼
膜通量(或稱透過速率)是膜分離過程的一個重要工藝運行參數,是指內單位時間內容通過單位膜面積上的流體量,一般以m3/(m2*s)或L/(m2*h)表示(或以m/s表示)。
膜通量由外加推動力和膜的阻力共同決定,其中膜本身的性質起決定性作用。
❼ 超濾膜分離實驗滲透通量隨壓強和溫度如何變化為什麼
中空纖維型的抄,壓力上襲升,通量上升,壓力越高,上升幅度降低,直到幾乎沒變化,因為內孔孔徑限制了流量上限,壓力再高也是白搭。溫度越高,通量上升,再高材質受不了,分離膜微孔隨溫度上升會擴張,擴張到一定程度溫度上升材質就沒這強度了。
平板的壓力稍微可以高點,但是支撐體也有承壓上限。
❽ 影響超濾膜運行的因素有哪些
溫度對產水量的影響:
溫度對超濾膜系統的水分子的活性增強,粘滯性減小,故產水量增加。反之則產水量減少,因此即使是同一超濾膜系統在冬天和夏天的產水量的差異也是很大的,溫度與產水量的關系是成正比的。一般在允許的溫度條件下,溫度系統約為0.0215/1°C,即溫度每上升一度,則相應的產水量增加2.15%,因此可以使用調節水溫的方法來實現超濾系統的產水量的穩定一致。
水質變化:
一方面,進水水質經由10μ過濾後,保證濁度小於1NTV,濃度不大於百分之五,且水溫應在5至40攝氏度之間,壓力應不大於0.2MPa,在此基礎上,保證進水回收率在80%以上,酸鹼度為2至13之間。另一方面,水質異常也是影響超濾出水量的重要條件,包括在雨季,原水中所蘊含的顆粒物、懸浮物會增多,使濁度達不到相關要求。加之進水的主要來源是地表水,所蘊含的有機物較多,在壓力不均衡和連接不緊密的情況下會混入一定質量的生水,被截留於超濾膜表面,致使定期的清潔難以維持,直接導致超濾出水量降低。
操作壓力對產水量的影響:
在低壓時超濾膜的產水量與壓力成正比關系,即產水量隨著壓力升高而升高,但當壓力值超過0.3mpa時,即使壓力再升高,其產水量的增加也很小,主要是由於在高壓下超濾膜被壓密而增加透水阻力所致,因此在超濾系統設計應注意;
超濾過程:
原水在管道內或管道外流動,小分子溶質及溶劑穿過膜逐漸形成超濾液,並降低濃度,成為濃縮液,從而實現小分子溶質和溶劑分離和濃縮。超濾過程具有動態性,且膜不易堵塞,但會隨著運行時間的增加,產生吸附作用,使超濾膜表面形成殘渣等物質。因此,超濾的各項特徵是保證出水量的必要條件。
進水渾濁度對產水量的影響:
進水濁度越大時,超濾膜受到影響的產水量越少,而且進水濁度大更易引起超濾膜的堵塞,在確定超濾膜產生量時也應考慮進水濁度的影響,一般可採用以下方法降低濁度的影響;
A、 增加前級預處理降低原水濁度;
B、 使用錯流過濾方式,並降低系統回收率;
流速對產水量的影響:
流速的變化對產水量的影響雖不像溫度和壓力那樣明顯,流速過大時反而會導致膜組件的產水量下降,這主要是因為由於流速加快增加了組件壓力損失而造成的,因此在設計超濾系統流速時,一定要控制在給定的流速范圍內,流速太慢影響超濾分離質量,容易形成濃差極化,太快則影響產水量。
❾ 膜通量的計算公式
膜通量(J)的計算公式為:J= V/(T×A)。其中:J是膜通量(L/m2·h);回答V是取樣體積(L);T是取樣時間(h);A是膜有效面積(m2)。
測量方法:
1、在一定的操作條件下,採用出水抽吸泵工作在一個級數上使膜工作一個時間段Δt(不小於30 min),觀測透膜壓力在Δt內的變化。
2、若透膜壓力保持恆定,調節出水抽吸泵的級數,使膜通量增加一個階量,重新觀測TMP在另一個Δt內的變化,如此繼續,直到TMP在Δt內隨時間不斷增長為止,記此時的膜通量為FN+1。
(9)超濾膜通量和溫度關系擴展閱讀
膜通量的應用領域:
1、過濾水:中大超純水系統的前置過濾處理,飲料業用水前置過濾處理。
2、食品行業過濾:食用油、蔬菜油的過濾,糖漿、巧克力等各式漿液的過濾。
3、化學工業過濾:電鍍液葯液的過濾,油漆,塗料的過濾,機械用油,切削油,重油,高黏度樹脂的過濾,制葯的過濾等。
參考資料來源:網路-膜通量