超濾膜酶反應器的特點

Ⅰ 流化床反應器的特點是什麼有哪些優缺點

是水污控的生物流化床吧。優點是：容積負荷高，抗沖擊負荷能力強；微生物活性高；傳質效果好。缺點：設備的磨損較固定床嚴重，載體顆粒在湍流過程中會被磨損變小。設計時存在著生產放大的問題，如防堵塞等。

Ⅱ 超濾膜主要有哪些優點和缺點

主要還是看用來做什麼。而且還分為外壓和內壓
優點：單位溶器內充填密度高，佔地面積小，操作簡便，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、冷凍乾燥相比沒有相的變化，而且不引起溫度、pH的變化，因而可以防止生物大分子的變性、失活和自溶。外壓比內壓清洗方便。
超濾原理
超濾（Ultrafiltration）技術是一種膜濾法，也有錯流過濾（Cross
Filtration）之稱。它能從周圍含有微粒的介質中分離出10～100A的微粒，這個尺寸范圍內的微粒，通常是指液體內的溶質。其基本原理是在常溫下以一定壓力和流量，利用不對稱微孔結構和半透膜介質，依靠膜兩側的壓力差作為推動力，以錯流方式進行過濾，使溶劑及小分子物質通過，大分子物質和微粒子如蛋白質、水溶性高聚物、細菌等被濾膜阻留，從而達到分離、分級、純化、濃縮目的的一種新型膜分離技術。
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。

Ⅲ 超濾膜裝置有什麼特點，其適用於哪些地方

超濾裝置是一種加壓膜分離技術，即在一定的壓力下，使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑的特製的薄膜，而使大分子溶質不能透過，留在膜的一邊，從而使大分子物質得到了部分的純化。超濾膜裝置採用最新的膜分離技術，廣泛應用於澄清過濾，酶類提取、分離、濃縮等物料分離、提純、濃縮領域。所有組件選用集成化程度較高的產品，盡可能節約了設備佔地面積；核心超濾膜元件選用了0.01μm以上過濾精度的產品，保證了產水端處於無菌狀態（最小的細菌直徑也有0.02μm）；超濾工藝使得產水水質穩定，特別是濁度和SDI值，能分布穩定控制在0.5NTU和3以下；外觀整齊大方，模塊化設計，維護擴建方便。 適用范圍： 1、反滲透裝置的預處理，高效、緊湊的超濾因過濾精度很高，可以為反滲透膜提供最大限度的保護；

2、大中型飲用水廠的深度處理；3、市政及工業廢水處理，超濾可比傳統處理工藝提供更好的處理效果實現中水、廢水回用； 4、循環排污水回用凈化處理； 5、污水中有用物質的回收； 6、礦泉水的制備、飲用水、井水的脫菌處理，去除水中各種懸浮物、膠體雜質，特別是去除隱孢子、鞭毛蟲、大腸桿菌等致病微生物； 7、口服液、生物製品的除菌、澄清、純化分離； 8、高純水終端處理； 9、果汁、蛋白質、酶制劑的濃縮分離。

Ⅳ 酶反應器的類型與選擇

用於酶進行催化反應的容器及其附屬設備稱為酶反應器。
◆按照結構的不同分為:
攪拌罐式反應器（Stirred Tank Reactor, STR）、鼓泡式反應器(bubble column reactor, BCR )、填充床式反應器(packed column reactor, PCR )、流化床式反應器( Fluidized Bed Reactor, FBR)、膜反應器(Membrane Reactor, MR)等；
◆酶反應器的操作方式可以分為分批式反應(batch )、連續式反應(continuous )和流加分批式反應(feeding batch );
◆將反應器的結構和操作方式結合一起，對酶反應器進行分類，
連續攪拌罐反應器（Continuous Stirred Tank Reactor, CSTR）、分批攪拌罐反應器（Batch Stirred Tank Reactor, BSTR）等。
1.酶反應器的類型
◆ 常用的酶反應器類型
反應器類型
適用的操作方式
適用的酶
特點
攪拌罐式反應器

分批式,
流加分批式
連續式,

游離酶
固定化酶

由反應罐，攪拌器和保溫裝置組成。設備簡單，操作容易，酶與底物混合較均勻，傳質阻力較小， 反應比較完全，反應條件容易調節控制。
填充床式反應器

連續式

固定化酶

設備簡單，操作方便，單位體積反應床的固定化酶 密度大，可以提高酶催化反應的速度。在工業生產中普遍使用。
流化床反應器

分批式
流加分批式
連續式

固定化酶

流化床反應器具有混合均勻，傳質和傳熱效果好，溫度和pH值的調節控制比較容易，不易堵塞，對粘度較大反應液也可進行催化反應。
鼓泡式反應器

分批式
流加分批式
連續式

游離酶
固定化酶

鼓泡式反應器的結構簡單，操作容易，剪切力小，混合效果好，傳質、傳熱效率高,適合於有氣體參與的反應。
膜反應器
連續式
游離酶
固定化酶
膜反應器結構緊驟，集反應與 分離於一體,利於連續化生產, 但是容易發生濃差極化而引起膜孔阻塞， 清洗比較困難
噴射式反應器
連續式
游離酶
通入高壓噴射蒸汽，實現酶與底物的混合，進行高溫短時催化反應，適用於某些耐高溫酶的反應

1.1攪拌罐式反應器：
◆攪拌罐式反應器(stirred tank reactor, STR)是有攪拌裝置的一種反應器(圖8-1，8-2所示)。◆在酶催化反應中是最常用的反應器。它由反應罐，攪拌器和保溫裝置組成。
◆攪拌式反應器的操作方式可以根據需要採用分批式（batch）、流加分批式(feeding batch)和連續式(continuous)三種。與之對應的有分批攪拌罐式反應器和連續攪拌罐式反應器之分。
(1)分批攪拌罐式反應器：

圖8-1 分批攪拌罐式反應器

(2)攪拌罐式反應器：
連續攪拌罐式反應器（continuous stirred tank reactor ,CSTR）的結構示意圖如圖8-2

反應液出口

底物溶液進口

圖8-2 連續攪拌罐式反應器示意圖

1.2填充床式反應器：
填充床式反應器(packed column reactor, PCR)是一種用於固定化酶進行催化反應的反應器。如圖8-3所示。

反應產物出口

固定化酶

底物溶液進口

圖 8-3填充床式反應器示意圖

1.3 流化床反應器：
流化床反應器（fluidized bed reactor, FBR）是一種適用於固定化酶進行連續催化反應的反應器。如圖8-4所示。

反應產物出口

固定化酶

底物溶液進口
圖8-4 流化床式反應器示意圖

1.4鼓泡式反應器： 4
鼓泡式反應器(bubble column reactor, BCR)是利用從反應器底部通入的氣體產生的大量氣泡，在上升過程中起到提供反應底物和混合兩種作用的一類反應器。也是一種無攪拌裝置的反應器。如圖8-5所示。

排氣口

。。 。。·. 反應液出口
· 。··
。·。· ·
· 。。。·
·。 。··
· 。·。·
。·· ··
·。 ·。
。。·。·。·。 空氣分布器
底物溶液進口 · ·

進氣口
圖8-5 鼓泡式反應器示意圖

1.5膜反應器 ：
膜反應器（membrane reactor, MR）是將酶催化反應與半透膜的分離作用組合在一起而成的反應器。可以用於游離酶的催化反應，也可以用於固定化酶的催化反應。
用於固定化酶催化反應的膜反應器是將酶固定在具有一定孔徑的多孔薄膜中，而製成的一種生物反應器。
膜反應器可以製成平板型、螺旋型、管型、中空纖維型、轉盤型等多種形狀。常用的是中空纖維反應器，如圖8-6所示。

4

1

2

3
圖8-6 中空纖維反應器示意圖
1：外殼 2：中空纖維
3：底物溶液進口 4：反應產物出口

膜反應器也可以用於游離酶的催化反應。游離酶膜反應器的裝置如圖8-7所示。

底物溶液進口 酶液循環使用

超濾膜

○
反應產物出口
（反應容器） （膜分離器）

圖8-7 游離酶膜反應器示意圖

1.6噴射式反應器：
噴射式反應器是利用高壓蒸汽的噴射作用，實現酶與底物的混合，
進行高溫短時催化反應的一種反應器。如圖8-8所示。

反應液
高壓蒸汽進口 至維持罐

底物溶液進口

圖8-8 噴射式反應器示意圖

2.酶反應器的選擇
2.1 根據酶的應用形式選擇反應器：
◆在體外進行酶催化反應時，酶的應用形式主要有游離酶和固定化酶。
(1)游離酶反應器的選擇：
◆可以選用攪拌罐式反應器、膜反應器、鼓泡式反應器、噴射式反應器等。
①游離酶催化反應最常用的反應器是拌罐式反應器。攪拌罐式具有設備簡單，操作簡便，酶與底物的混合較好，物質與熱量的傳遞均勻，反應條件容易控制等優點，但是反應後酶與反應產物混合在一起，酶難於回收利用。
②對於有氣體參與的酶催化反應，通常採用鼓泡式反應器。鼓泡式反應器結構簡單，操作容易, 混合均勻，物質與熱量的傳遞效率高，是有氣體參與的酶催化反應中常用的一種反應器。
③對於某些價格較高的酶，由於游離酶與反應產物混在一起，為了使酶能夠回收，可以採用游離酶膜反應器。
④對於某些耐高溫的酶，如高溫澱粉酶等，可以採用噴射式反應器，進行連續式的高溫短時反應。噴射式反應器混合效果好，催化效率高，只適用於耐高溫的酶。
(2)固定化酶反應器的選擇：
◆應用固定化酶進行催化反應，可以選擇攪拌罐式反應器、填充床式反應器、鼓泡式反應器、流化床式反應器、膜反應器等。
◆應用固定化酶進行反應，由於酶不會或者很少流失，為了提高酶的催化效率，通常採用連續反應的操作形式。
◆顆粒狀的固定化酶可以採用攪拌罐式反應器、填充床式反應器、流化床式反應器、鼓泡式反應器等進行催化反應。
2.2根據酶反應動力學性質選擇反應器：
(1)必須保證酶分子與底物分子能夠有效碰撞，為此，必須使酶與底物在反應系統中混合均勻。
◆攪拌罐式反應器、流化床式反應器均具有較好的混合效果。填充床式反應器的混合效果較差。在使用膜反應器時，也可以採用輔助攪拌或者其他方法，以提高混合效果，防止濃差極化。
(2)底物濃度的高低對酶反應速度有顯著影響。
具◆有高濃度底物抑製作用的酶，如果採用分批攪拌罐式反應器，可以採取流加分批反應的方式進行反應。
◆對於具有高濃度底物抑製作用的游離酶，可以採用游離酶膜反應器進行催化反應；
◆對於具有高濃度底物抑製作用的固定化酶，可以採用連續攪拌罐式反應器、填充床式反應器、流化床式反應器、膜反應器等進行連續催化反應。
(3)有些酶催化反應，其反應產物對酶有反饋抑製作用。
◆對於具有產物反饋抑製作用的固定化酶，也可以採用填充床式反應器。
(4)某些酶可以耐受100℃以上的高溫，最好選用噴射式反應器。
2.3根據底物或產物的理化性質選擇反應器：
(1)反應底物或產物的分子質量較大時，由於底物或產物難於透過超濾膜的膜孔，所以一般不採用膜反應器。
(2)反應底物或者產物的溶解度較低、粘度較高時，應當選擇攪拌罐式反應器或者流化床式反應器，而不採用填充床式反應器和膜反應器，以免造成阻塞現象。
(3)反應底物為氣體時，通常選擇鼓泡式反應器。
(4)有些需要小分子物質作為輔酶（輔酶可以看作是一種底物）的酶催化反應，通常不採用膜反應器，以免輔酶的流失而影響催化反應的進行。
2.4所選擇的反應器應當能夠適用於多種酶的催化反應，並能滿足酶催化反應所需的各種條件，並可進行適當的調節控制。
2.5所選擇的反應器應當盡可能結構簡單、操作簡便、易於維護和清洗。
2.6所選擇的反應器應當具有較低的製造成本和運行成本。
3.酶反應器的設計
◆酶反應器的設計主要包括反應器類型的選擇，反應器製造材料的選擇、熱量衡算、物料衡算等。
3.1確定酶反應器的類型：
酶反應器的設計，首先要根據酶、底物和產物的性質，按照上一節所述的選擇原則，選擇並確定反應器的類型。
3.2確定反應器的製造材料：
由於酶催化反應具有條件溫和的特點，通常都是在常溫、常壓、pH近乎中性的環境中進行反應，所以酶反應器的設計對製造材料沒有什麼特別要求，一般採用不銹鋼製造反應容器即可。
3.3進行熱量衡算：
酶催化反應一般在30～70℃的常溫條件下進行，所以熱量衡算並不復雜。溫度的調節控制也較為簡單，通常採用一定溫度的熱水通過夾套（或列管）加熱或冷卻方式，進行溫度的調節控制，熱量衡算是根據熱水的溫度和使用量計算。對於某些耐高溫的酶，例如高溫澱粉酶，可以採用噴射式反應器，熱量衡算時，根據所使用的水蒸氣熱焓和用量進行計算。
3.4進行物料衡算：
物料衡算是酶反應器設計的重要任務。主要內容包括：
(1)酶反應動力學參數的確定：
(2)計算底物用量：
(3)計算反應液總體積：
(4)計算酶用量：
(5)計算反應器數目：
4.酶反應器的操作
4.1酶反應器操作條件的確定及其調控：
◆酶反應器的操作條件主要包括溫度、pH值、底物濃度、酶濃度、反應液的混合與流動等。
(1)反應溫度的確定與調節控制：
(2)pH值的確定與調節控制：
(3)底物濃度的確定與調節控制：
(4)酶濃度的確定與調節控制：
(5)攪拌速度的確定與調節控制：
(6)流動速度的確定與調節控制：
4.2酶反應器操作的注意事項：
(1)保持酶反應器的操作穩定性：
(2)防止酶的變性失活：
(3)防止微生物的污染：

Ⅳ 膜生物反應器MBR的MBR主要特點

膜生物反應器（MBR）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結台的新型水處理技術，以膜組件取代二沉池在生物反應器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設施佔地，並通過保持低污泥負荷減少污泥量。與傳統的生化水處理技術相比，MBR具有以下主要特點：處理效率高、出水水質好；設備緊湊、佔地面積小；易實現自動控制、運行管理簡單。80年代以來，該技術愈來愈受到重視，成為研究的熱點之一。目前膜生物反應器己應用於美國、德國、法國和埃及等十多個國家，規模從6m3/d至 13000m3/d不等。

Ⅵ 中空纖維超濾膜的特點

中空纖維膜具備哪些優勢？

1.高強度

先進的成膜技術和獨特的模塊結構可提供卓越的過濾內效率和耐久性，單膜容的拉伸強度可達6N。

2.剛性好

該膜設計為在低至0.02MPa的壓力下運行以滲透足夠的水，其最大TMP高於2.5巴並且具有高可壓縮結構。

3.卓越的延展性

膜的延展率高達300％，膜纖維避免了拉伸破裂現象。

4.高結晶度

與國內同類產品相比，該膜具有良好的耐化學性，機械強度和更長的使用壽命。

5.大流量

滲透通量在25℃，0.1MPa時超過1000LMH。

6.低壓降

由於其不對稱和逐漸收緊的結構，膜易於反沖洗。

Ⅶ 超濾膜一般有哪些材質，各有什麼特點

超濾膜主要有以下幾種材質：

根據的性能，超濾膜的材料可分為高分子材料和無機材料兩大類。高分子材料主要有纖維素類、聚楓類、聚醯胺類、聚烯烴、含氟類等；無機材料主要有陶瓷、金屬、玻璃、分子篩等。

1.纖維素類 ：纖維素類膜材料是最早應用的超濾膜材料。主要包括：再生纖維素、二肼、聚醯亞胺、聚醚醯胺等。還有碳分子篩膜、不銹鋼醋酸纖維素、三醋酸纖維素、混合纖維素等。

2.聚烯烴類：聚烯烴類超濾膜材料主要包括聚氯乙烯、聚丙烯腈。

3.聚碸類： 聚碸類超濾膜材料主要包括聚楓、聚醚碸、磺化聚楓、聚苯碸和聚芳碸。

4.聚醯胺類： 聚醯胺類超濾膜材料主要包括聚碸醯胺、芳香族聚醯胺、芳香聚醯胺醯。

5.含氟聚合物：含氟超濾膜材料主要包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯。

6.無機材料：無機超濾膜材料主要包括陶瓷材料，如氧化鋁、氧化鋯、氧化硅、氧化鈦膜、多孔玻璃膜制備所需的碳分子篩、不銹鋼粉、多孔玻璃等材料(分相法)、溶膠-凝膠法、化學氣相沉積法等。無機膜具有優良的熱穩定性、化學穩定性和機械性能。

超濾膜分離是一種物理的分子篩分過程，所以它具有分離物無相際間變化，無質變等優點，特別適合保持風味和熱敏性物質處理。選擇超濾膜性能的優劣，主要取決於膜材料和成膜工藝條件，其中，膜材料是決定膜性能的主要參數。

Ⅷ 膜生物反應器（MBR）和浸沒式超濾功能和使用時的區別。什麼情況用什麼 優缺點~謝謝，希望勁量詳細

MBR是放置在曝氣池或者二沉池裡面，進水中有大量的活性污泥，浸沒式超濾是相對於壓力式回超濾而答言的，浸沒式超濾放置在膜池中，進水要求比壓力式超濾寬泛，抗污染的能力強。一般來說生化法之後不進行深度處理，直接採用超濾過濾的話用MBR，如果還需進一步處理（主要是去除COD），則在最後一步採用浸沒式超濾。
優點：MBR流程簡單，投資少，浸沒式超濾運行通量大，回收率高，產水水質好
缺點：MBR運行通量低，同樣的產水量需要更多的膜；浸沒式超濾流程復雜，外圍配套設備多。
具體用MBR還是浸沒式超濾要看你的進水水質以及產水要求