❶ 超濾原理的超濾
⑴原理
超濾膜篩分過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。
⑵超濾膜與超濾裝置
①超濾膜的種類:
常用的超濾膜有:醋酸纖維素膜,聚碸膜,聚醯胺膜
②超濾裝置:主要有板框式、管式、卷式和中空纖維式等,與反滲透裝置類似。
Ⅰ板框式超濾裝置
優點:裝置牢固,適合在廣泛的壓力范圍內工作;流道間隙大小可調,原水流道不易被雜物堵塞;具有可拆性,清洗方便;通過增減膜及支撐板的數量可處理不同水量。
缺點:裝置較笨重;單位體積內的有效膜面積較小;膜的強度要求較高,一般做在無紡布上,以增強膜的機械性能。
Ⅱ管式超濾裝置
優點:原液流道截留面積較大,不易堵塞;膜面的清洗比較容易,可化學清洗或擦洗。
缺點:單位體積內膜的充填密度較低,佔地面積大;膜管的彎頭及連接件多,設備安裝費時。
Ⅲ卷式超濾裝置
優點:單位體積內的有效膜面積較大,水在膜表面流動狀態比較好,結構緊湊,佔地面積較小。缺點:進水預處理要求嚴格,對所用的膜強度要求較高,使用過程中,一旦發現膜破損須更換新的膜元件。
Ⅳ中空纖維式超濾裝置:
優點:單位體積內有效膜面積最大,工作效率最高,佔地面積小。中空纖維無須支撐物。
缺點:膜的清洗較困難,只能用水力沖洗或化學清洗,不能用機械清洗,另外,中空纖維膜損壞後要更換整個組件。
③超濾工藝參數
主要參數有膜通量、膜清洗和膜壽命。
在操作壓力為0.11~0.6Mpa,溫度小於60℃時,超濾膜的膜通量以1~500L/m2h為宜。影響膜通量的因素有:進水流速、操作壓力、溫度、進水濃度和原水預處理等。
膜必須定期清洗,以延長膜的壽命,正常使用的膜的壽命為12~18個月。
④超濾在廢水處理中的應用
如今已應用在汽車製造行業噴漆廢水、金屬加工廢水以及食品工業廢水的處理及有用物質的回收。
超濾原理也是一種膜分離過程原理,超濾利用一種壓力活性膜,在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質,而水和小的溶質顆粒透過膜的分離過程。通過膜表面的微孔篩選可截留分子量為3x10000—1x10000的物質。當被處理水藉助於外界壓力的作用以一定的流速通過膜表面時,水分子和分子量小於300—500的溶質透過膜,而大於膜孔的微粒、大分子等由於篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就是說,當水通過超濾膜後,可將水中含有的大部分膠體硅除去,同時可去除大量的有機物等。
超濾原理並不復雜。在超濾過程中,由於被截留的雜質在膜表面上不斷積累,會產生濃差極化現象,當膜面溶質濃度達到某一極限時即生成凝膠層,使膜的透水量急劇下降,這使得超濾的應用受到一定程度的限制。為此,需通過試驗進行研究,以確定最佳的工藝和運行條件,最大限度地減輕濃差極化的影響,使超濾成為一種可靠的反滲透預處理方法。
a. 超濾與傳統的預處理工藝相比,系統簡單、操作方便、佔地小、投資省、且水質極優,可滿足各類反滲透裝置的進水要求。
b. 合理地選擇運行條件和清洗工藝,可完全控制超濾的濃差極化問題,使此預處理方法更可靠。
c.超濾對水中的各類膠體均具有良好的去除特性,因而可以考慮擴大到凝結水精處理及離子交換除鹽系統的預處理中。
在超濾過程中,水深液在壓力推動下,流經膜表面,小於膜孔的深劑(水)及小分子溶質透水膜,成為凈化液(濾清液),比膜孔大的溶質及溶質集團被截留,隨水流排出,成為深縮液。超濾過程為動態過濾,分離是在流動狀態下完成的。溶質僅在膜表面有限沉積,超濾速率衰減到一定程度而趨於平衡,且通過清洗可以恢復。
超濾是以壓力為推動力的膜分離技術之一。以大分子與小分子分離為目的,膜孔徑在20-1000A°之間。中空纖維超濾器(膜)具有單位溶器內充填密度高,佔地面積小等優點。
超濾技術的優缺點
與傳統分離方法相比,超濾技術具有以下特點:
1. 濾過程是在常溫下進行,條件溫和無成分破壞,因而特別適宜對熱敏感的物質,如葯物、酶、果汁等的分離、分級、濃縮與富集。
2. 濾過程不發生相變化,無需加熱,能耗低,無需添加化學試劑,無污染,是一種節能環保的分離技術。
3. 超濾技術分離效率高,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. 超濾過程僅採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、易於控制和維護。
5. 超濾法也有一定的局限性,它不能直接得到乾粉制劑。對於蛋白質溶液,一般只能得到10~50%的濃度。
超濾裝置是在一個密閉的容器中進行,以壓縮空氣為動力,推動容器內的活塞前進,使樣液形成內壓,容器底部設有堅固的膜板。小於膜板孔徑直徑的小分子,受壓力的作用被擠出膜板外,大分子被截留在膜板之上。超濾開始時,由於溶質分子均勻地分布在溶液中,超濾的速度比較快。但是,隨著小分子的不斷排出,大分子被截留堆積在膜表面,濃度越來越高, 自下而上形成濃度梯度,這日才超濾速度就會逐漸減慢,這種現象稱為濃度極化現象。為了克服濃度極化現象,增加流速,設計了幾種超濾裝置:
1. 無攪拌式超濾
這種裝置比較簡單,只是在密閉的容器中施加一定壓力,使小分子和溶劑分子擠壓出膜外,無攪拌裝置濃度極化較為嚴重,只適合於濃度較稀的小量超濾。
2. 攪拌式超濾
攪拌式超濾是將超濾裝置位於電磁攪拌器之上,超濾容器內放人一支磁棒。在超濾時向容器內施加壓力的同時開動磁力攪拌器,小分子溶質和溶劑分子被排出膜外,大分子向濾膜表面堆積時,被電磁攪拌器分散到溶液中。這種方法不容易產生濃度極化現象,提高了超濾的速度。
4. 中空纖維超濾
由於膜板式超濾裝置,截留面積有限,中空纖維超濾是在一支空心柱內裝有許多的,中空纖維毛細管,兩端相通,管的內徑一般在0.2mm左右,有效面積可以達到1平方厘米每一根纖維毛細管像一個微型透析袋,極大地增大了滲透的表面積,提高了超濾的速度。納米膜表超濾膜也是中空超濾膜的一種。
❷ 跪求凈水器結構原理圖
大部分凈水器採用阻篩過濾原理漸進式結構方式,由多級濾芯首尾串接而成,濾芯精密度由低到高依次排列,以實現多級濾芯分攤截留污物,從而減少濾芯堵塞和人工排污、拆洗的次數以及延長更換濾芯的周期。
還有一種新的設計思路是應用分質流通原理自潔式結構方式,它的設計思想不再是提供盡可能多的空間用於藏污納垢,而是採取分質原理,分離出一小部分潔凈水,同時又盡可能讓原水照常流通流動起來使污質隨水流及時被帶走,達到流水不腐。
這樣既得到了凈化水,又不會或不容易在機內沉澱污物,避免形成二次污染和大大減輕濾芯損耗,水質更好更安全又節能低炭。
這種新原理的自潔式凈水器獲得第七屆國際發明展金獎,為一進兩出的結構,它改善了傳統凈水器因一進一出的結構弊端導致原水雜質濃度在機內越積越高最後成為污水,也因此自潔式凈水器沒有污水和排污凈水器的概念取而代之的是洗滌水。
(2)超濾裝置結構圖及原理擴展閱讀
產品功能
過濾功能
1、凈化:能有效濾除水中泥沙、鐵銹、重金屬及余氯等,同時去除水中異色、異味、細菌、病毒等,可以達到直接飲用。
2、礦化:使水中含有多種人體所需的礦物質和微量元量,保持體內營養平衡。
3、磁化:使小分子團水更加穩定、排列有序並具有信息記憶功能 ,增加大量可被人體吸收的氧氣。
4、活化:能改變水分子結構,使大分子團水變成六角小分子團水,也叫細胞水,可以迅速與細胞內部及其周圍的分子團相互作用,將營養物質輸入細胞內部,並把有毒物質帶出。
5、弱鹼化:調節水的PH值,使其呈弱鹼性,平衡人體細胞液體的酸鹼度,改善人體健康。
濾芯功能
1、永電性:作為納米活力子具有兩個重要的物理性質,即熱電性和壓電性,它對於外界溫度和壓力的微小變化十分敏感,活力子都會將這些細微變化的熱能和動能轉化為電能,所以納米活力子具有永電性。
2、遠紅外線效應:納米活力子可以發射8—15微米的遠紅外線,能和皮膚、血液產生共振,從而達到促進血液循環,調整人體微循環,使皮膚的毛孔擴張,進而使皮膚更好的吸進營養,排出毒素,增加新陳代謝。
3、高品質纖維濾芯:直接將懸浮物、鐵銹及各種細微污染物、毛發等微小雜質去除。
4、微晶碳復合快速流體遞降分解:進一步清除水體中的殘余的重金屬、有機物、亞硝酸鹽、硫化氫、余氯及氯仿物。
5、高科技高能納米生化陶瓷:當水流經高能生化陶瓷時,在磁共振(NMR)的作用下,原本紊亂龐大的水分子鍵產生斷裂,形成充滿活力的小分子團水,水的極性重新排列組合,同時高能生化陶瓷還賦予小分子團水以高能電荷。這種狀態的水,分子間排列整齊、內聚力強,分子間吸附力小,蘊含高效能量,最接近人體細胞水。
❸ 袋式過濾機的結構工作原理是什麼
袋式過濾機結構工作原理:
袋式過濾機是一種壓力式過濾裝置,主要有過濾筒體、過濾筒蓋和快開機構、不銹鋼濾袋加強網等主要部件組成,濾液由過濾機外殼的旁側入口管流入濾袋,濾袋本身是裝置在加強網籃內,液體滲透過所需要細度等級的濾袋即能獲得合格的濾液,雜質顆粒被濾袋攔截。
該機更換濾袋十分方便,過濾基本無物料消耗。袋式過濾器具備構造合理、密封性好、流通才能強、操作簡便等諸多長處。尤其是濾袋側漏機率小,能正確地保障過濾精度,並能快捷地改換濾袋,使得操作成本下降。濾器內外表面採取機械噴砂拋光解決,平均、易清洗。我們知道,袋式過濾器所採取的過濾方法是側進側出的方法,也可以採取側進底出的方法,通過管道中的壓力將過濾液體介質壓入或抽入袋式過濾器桶體,要過濾的液體介質經由電拋光沖孔支持濾藍承托的過濾袋的過濾,發生變化的固液分別到達液體介質被過濾的結果。
袋式過濾器操作簡單,使用時只需將所需要細度等級的濾袋安裝在濾筒內,檢查O型密封圈是否完好,然後旋緊濾筒蓋環形螺栓,即可投入工作。泵啟動後,過濾機上壓力表微微上升,初始壓力約0.05MPa左右,隨著使用時間的延長,缸內濾渣逐漸增多,當壓力達到0.4MPa時,應停機打開筒蓋,檢查濾機袋留渣情況,可更換濾袋繼續使用(濾袋通過清洗一般可重復使用)。過濾機壓力一般調在0.1-0.3MPa比較合適,可通過迴流管路或泵上迴流閥來調節,過濾壓力過高會損壞濾袋以及保護網,需格外注意。
❹ 保安過濾器的結構及原理是什麼
保安過濾器來採用成型的濾材,在自壓力的作用下,使原液通過濾材,濾渣留在管壁上,濾液透過濾材流出,從而達到過濾的目的。結構:濾布、濾網、濾片、燒結濾管、線繞濾芯、熔噴濾芯等。
因濾材的不同,過濾孔徑也不相同。精密過濾是介於砂濾(粗濾)與超濾之間的一種過濾,過濾孔徑一般在0.5~120μm范圍。同種形式的濾材,按外型尺寸可分為不同的規格。
線繞濾芯(又稱蜂房濾芯)有兩種:一種是聚丙烯纖維---聚丙烯骨架濾芯,最高使用溫度60℃;另一種是脫脂棉纖維---不銹鋼骨架濾芯,最高使用溫度120℃。 熔噴濾芯是以聚丙烯為原料,採用熔噴工藝形成的濾材,最高工作溫度60℃。 精密過濾可去除水中的懸浮物、某些膠體物質和小顆粒物。
❺ 超濾裝置的工作原理是什麼
復超濾裝置時採用制了超濾技術,設備在常溫下施加一定的壓力,藉助微孔結構和半透膜介質,因為在膜的兩側會形成一定的壓力,設備以這個壓力作為凈水的推動力,原水以錯流的方式通過半透膜進行過濾。半透膜可以讓溶劑以及小分子穿過,水中的大分子以及蛋白質、細菌病毒等雜質被過濾掉,達到凈水的目的。超濾技術在濃縮分離方面有很好的表現,是一種新型的分離技術,可以應用於食品飲料、牛奶等製造過程中。
❻ 超濾水處理設備的工作原理
UF凈水器主要工作過程是這樣的;市政自來水通過凈水器進水口進入凈水器內,先版經過KDF濾除水中的各種重權金屬,再進入超濾膜,濾除水中的細菌、病毒、藻類、鐵銹、膠體、泥沙、大分子有機物等有害物質。然後水分子則通過超濾膜管壁的0.01微米微孔滲透到超濾膜外邊由凈水出口流出,保留對人體有益的礦物質和微量元素,供用戶使用。清洗過程;沖洗流程當你的凈水器用到一定時間後(一個星期左右),就應該清洗一次, 具體方法是:為了讓超濾凈水器中被截留物徹底排出,可定期對超濾機進行洗。即先關閉凈水龍頭,再打開沖洗球閥,靠水的快速流動沖走被截留物,可有效防止超濾膜的堵塞和延長濾芯的使用壽命。
超濾是一種利用膜分離技術的篩分過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。
❼ 保安過濾器的結構及原理
保安過濾器的結構及原理:
保安過濾器採用成型的濾材,在壓力的作用下,使原液通過濾材,濾渣留在管壁上,濾液透過濾材流出,從而達到過濾的目的。結構:濾布、濾網、濾片、燒結濾管、線繞濾芯、熔噴濾芯等。因濾材的不同,過濾孔徑也不相同。精密過濾是介於砂濾(粗濾)與超濾之間的一種過濾,過濾孔徑一般在0.5~120μm范圍。同種形式的濾材,按外型尺寸可分為不同的規格。線繞濾芯(又稱蜂房濾芯)有兩種:一種是聚丙烯纖維---聚丙烯骨架濾芯,最高使用溫度60℃;另一種是脫脂棉纖維---不銹鋼骨架濾芯,最高使用溫度120℃。 熔噴濾芯是以聚丙烯為原料,採用熔噴工藝形成的濾材,最高工作溫度60℃。 精密過濾可去除水中的懸浮物、某些膠體物質和小顆粒物。
簡介:
保安過濾器,一般設置在壓力容器之前,以去除濁度1度以上的細小微粒,來滿足後續工序對進水的要求;有時也設置在整個水處理系統的末端,防止細小微粒(如破碎的樹脂)進入成品水。
保安過濾器大都採用不銹鋼做外殼,內部裝過濾濾芯(例如PP棉),主要用在多介質預處理過濾之後,反滲透、超濾等膜過濾設備之前。用來濾除經多介質過濾後的細小物質(例如微小的石英沙,活性炭顆粒等),以確保水質過濾精度及保護膜過濾元件不受大顆粒物質的損壞。精密過濾裝置內裝的過濾濾芯精度等級可分為0.5μs,1μs,5μs,10μs等,根據不同的使用場合選用不同的過濾精度,以保證後出水精度及保證後級膜元件的安全。
精密過濾器具有以下特點:
1.能有效除去液體中的懸浮物、鐵銹等。
2.可承受較高的過濾壓力。
3.獨特的深層網孔結構使濾芯有較高的容渣負荷能力。
4.濾芯可用多種材質製作,以適應各種流體過濾的需要。
5.外形體積小,過濾面積大,阻力小,使用壽命長
❽ 超濾的工作原理是什麼
超濾的工作抄原理
超濾屬於襲一種分離技術,將壓力專為動力膜分離的過程,過濾的精度在0.01-0.005um的范圍之內。它可高效的去除水中的細菌、病毒、懸浮物、膠體等顆粒狀物質,已經廣泛應用於物質的分離、濃縮、提純等,效果非常好。同時在PH值為2-11的條件下能夠連續的使用。
超濾膜一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。採用超濾膜以壓力差為推動動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料製得。最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。
❾ 超濾和微濾的原理
超濾與微濾原理來
超濾及源微濾是依託於材料科學發展起來的先進的膜分離技術。
超濾和微濾均是利用多孔材料的攔截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質顆粒。在壓力驅動下,溶液中水、有機低分子、無機離子等尺寸小的物質可通過纖維壁上的微孔到達膜的另一側,溶液中菌體、膠體、顆粒物、有機大分子等大尺寸物質則不能透過纖維壁而被截留,從而達到篩分溶液中不同組分的目的。該過程為常溫操作,無相態變化,不產生二次污染。
超濾是利用超濾膜的微孔篩分機理,在壓力驅動下,將直徑為0.002-0.1μm之間的顆粒和雜質截留,去除膠體、蛋白質、微生物和大分子有機物。應用於鍋爐給水處理、工業廢污水處理、飲用水的生產及高純水制備等。在給水處理中常作為反滲透、離子交換的預處理。
微濾也是利用微濾膜的篩分機理,在壓力驅動下,截留直徑在0.1~1μm之間的顆粒,如懸浮物、細菌、部分病毒及大尺寸膠體,多用於給水預處理系統。
❿ 醫用設備超濾的工作原理
超濾屬於一種分離技術,將壓力專為動力膜分離的過程,過濾的精度在專0.01-0.005um的范圍之內。它屬可高效地去除水中的細菌、病毒、懸浮物、膠體等顆粒狀物質,已經廣泛應用於物質的分離、濃縮、提純等,(主要在於「反滲膜」的過濾功能)。看看「人工腎」---血液透析機大概就了解了,上網搜索可以查詢。