导航:首页 > 耗材问题 > 超滤膜技术研究前景

超滤膜技术研究前景

发布时间:2022-12-10 03:43:56

Ⅰ 为什么超滤膜分离技术适合中国水质净化

因中国的水质相比其它国家而言污染尤为严重,自来水管网的二次污染,致使水中含有泥沙、铁锈、胶体、悬浮物、细菌、大分子有机物等有害物质,严重威胁到人们的健康。老百姓迫切需要一种干净卫生水来满足日常生活的需求。超滤膜分离技术属于二十一世纪高新技术之一,它具有物理过滤、使用方便、不需加压加电、产水卫生安全、不易污染、使用寿命长、净化水的成本低等显著特点,同时出水保留了水中的矿物质和微量元素。 免换滤芯,使用时间长,采用国际上先进的PVDF膜材料作为虑芯,保用5年,可使用43800小时以上,按各个型号不同,可至少用21900吨(DUE500A)~ 109500吨 (DUE2500A)水,是市面上最经济实惠的净水器。 独特全屋净水设计,出水量巨大,使用方便,适合全家人使用,让消费者不但吃、喝的用净水,连洗澡、洗衣服也是净水。独特设计,冲冼水可用来洗地板,杜绝浪费。有冲洗排污口维护可自行完成。 洗澡后感觉皮肤紧绷发痒?(有些人觉得洗澡没必要:可告知:皮肤吸收要比口腔吸收大得多。洗澡的吸收比例为63%:27%(皮肤吸收与口腔吸收对比),因为自来水里面有铁锈、细菌等脏物,对皮肤有很大的伤害。特别是对脸部皮肤和婴儿的皮肤。美容店都用净化水(以前没有净水器,高档的美容店是用桶装水)来为客人洗脸,就是这个原因。所以建议那些花大价钱去呵护皮肤和秀发的客户,买一个美能净水机,以保证水的干净!使你的皮肤细腻滑润有弹性,没有紧绷的感觉; 有些人觉得洗衣服没必要:可告知:大家应该都有经验,无论是什么名牌的白衬衣洗了一段时间,就会有一点泛黄;毛巾用了一段时间,就变硬,这是因为水中有铁锈、污垢等杂质混合作用的结果。使用美能中央净水器后,可有效去除这些杂质,无论您的衣服是名牌或是杂牌,均可大大延长使用寿命。) 有人拿市面的三道、四道甚至是五道过滤来对比,我们应详细说明白:美能净水器采用的是法国原装进口听PVDF材料,再加上新加坡顶级的技术才造就美能优越的PVDF膜。 PVDF卫生安全,不含有害物质,工业上大量运用于医药饮料等超纯水;抗污染,污染物不易附着,容易清洗;稳定性好,抗老化、耐腐蚀、寿命长。 美能的PVDF过滤膜直径为0.01微米,而细菌、病毒等最小的直径也有20微米,至于铁锈、红虫、污垢等那就更大了。因此,使用一道PVDF膜过滤足以把杂质去除,无需再浪费。 市面是采用的三道、四道过滤,正常第一道是PP棉,第二道是活性碳,第三道或第四道才是比较精密的过滤膜。因为市面上采用的精密过滤膜比较脆弱,有容易堵塞,不容易清洗等弊端,而这些弊端会导致使用寿命大大缩短,因此,为了延长过滤膜的使用寿命,前面必须加上两道、三道过滤。前面加上的两、三道过滤,过滤精度低、效果差,只能过滤一些个头大一点的杂质,且使用寿命短,经常要更换(不超过三个月必换),让消费者产生后续成本。 DUE500A适用厨房或卫生间,DUE1000A适用于80平方米以下的房子,DUE1500A适用于80~120平方米的房子,DUE2000A适用于120~160平方米的房子,DUE2500A适用于160平方米以上的房子。具体可看用户的同时用水量。 桶装纯净水品质良莠不齐、黑桶、小规模零散生产以及回收桶循环使用,水质得不到保证。 净水器按过滤方式分类:吸附式净水器;过滤式净水器。吸附式一般为活性炭吸附;这种过滤的精度不高,仅用于水的初步过滤,一般价格低廉,因滤芯吸附后容易堵塞失效,需经常更换。 过滤式按照精度有:粗滤净水器、精滤净水器、超精滤净水器;过滤式的滤芯为核心部件。 粗滤净水器一般采用陶瓷、PVC纤维丝(无纺布)、PP棉作为过滤材料,过滤的精度不高,滤材寿命短、易堵塞;不便维护、易产生二次污染。时长不及时更换滤芯出的水会生水更脏。 精滤净水器一般采用超滤膜,材料为PVC或者PVDF的中空纤维超滤膜并结合载银树酯、阳离子交换树脂等适应不同水质;中空纤维膜有无数直径为0.01-0. 1微米的精细微孔,由薄而致密的纤维膜和海绵支撑,水流经精细微孔,可以滤除水中的细菌及细菌尸体、悬浮物、氧化物、铁锈、胶质大分子等,同时能保留水中易被人体吸收的矿物质。 按照膜的孔径大小又分为:超滤膜和纳滤/反渗透膜 超滤膜:膜过滤孔径在0.1-0.01微米,能够滤除几乎所有病菌,包括尺寸较小的禽流感病毒、甲肝病毒、小儿麻痹症病毒等

Ⅱ 超滤膜技术应用及优点是什么

抚顺水处理设备抚顺纯净水处理设备,抚顺反渗透水处理设备
从膜分离装置发展过程来看,超滤装置是伴随着反渗透装置的开发而发展起来的。世杰工业化超滤装置可代替传统的板框式、中空纤维式等超滤形式,从而高效、节能、环保的实现物料的过滤分离、纯化、浓缩。
超滤技术的应用早期的工业超滤应用于废水污水处理。三十多年来,随着超滤技术的发展,如今超滤膜技术的应用领域已经很广,主要包括食品工业、饮料工业、乳品工业、生物发酵、生物医药、医药化工、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收以及环境工程等等。
抚顺水处理设备抚顺纯净水处理设备,抚顺反渗透水处理设备
超滤膜系统的优点
系统能耗低,生产周期短,与传统工艺设备相比,设备运行费用低,能有效降低生产成本,提高企业经济效益。
系统工艺设计先进,集成化程度高,结构紧凑,占地面积少,操作与维护简便,工人劳动强度低。
系统制作材质采用卫生级不锈钢,全封闭管道式运行,现场清洁卫生,满足GMP或FDA生产规范要求。
控制系统可根据用户具体使用要求进行个性化设计,结合世佳先进的控制软件,现场在线集中监控重要工艺操作参数,避免人工误操作,多方位确保系统长期稳定运行。
超滤膜元件采用世界著名膜公司产品,确保了客户得到目前世界上最优质的有机膜元件,从而确保截留性能和膜通量。
系统回收率高,所得产品品质优良,可实现物料的高效分离、纯化及高倍数浓缩。
抚顺水处理设备抚顺纯净水处理设备,抚顺反渗透水处理设备
处理过程无相变,对物料中组成成分无任何不良影响,且分离、纯化、浓缩过程中始终处于常温状态,特别适用于热敏性物质的处理,完全避免了高温对生物活性物质破坏这一弊端,有效保留原物料体系中的生物活性物质及营养成分。

Ⅲ 超滤膜技术和反渗透膜技术,那个技术比较成熟

就技术抄成熟度讲,目前袭两种技术都已非常成熟。
中空纤维超滤膜(净水器核心部件)
中空纤维超滤膜是采用聚丙烯材料经过特殊的丝膜工艺加工而成,平均孔径为0.01-0.1微米,可浓缩和分离水中的微粒、胶体、有机物等大分子物质,截留细菌、热源、藻类。具有水通量大、不易堵塞、可反复清洗使用等特点,使用寿命一般为1-2年,可多次清洗复新。
反渗透膜(RO纯水机主要部件)
采用美国航天技术,投入大量人力和财力,历经多年的研发而成,过去只有美国、韩国、日本等少数几个国家生产,目前技术的使用已经为多国所掌握。RO膜孔径为0.0001微米(相当于大肠杆菌大小的1/6000),能截留水中的细菌、病毒、有机物、胶体、农药、重金属及大部分盐类,处理后的水甘甜可口,是目前人类掌握的一切制水技术中技术含量最高的。使用寿命受源水条件及许多因素影响,多在1-3年。

Ⅳ 超滤膜是什么

你好,下面是有关超滤膜的介绍,希望对你有用

顺祝您学习进步,望采纳谢谢

超滤膜科技名词定义中文名称:超滤膜英文名称:ultrafiltrationmembrane;hyperfiltrationmembrane定义:膜状的超滤材料。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);方法与技术(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑网络名片
超滤膜

超滤膜,是一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力,就能筛出小于孔径的溶质分子,以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一,在60年代超滤装置就实现了工业化。

目录

简介
产品结构
超滤膜过滤
工艺特点
超滤膜的材料
  1. 简介
  2. 主要应用
超滤膜的分类
  1. 概述
  2. 有机膜
  3. 无机膜
  4. 分类
超滤膜过滤原理
超滤膜的清洗
  1. 超滤设备及工作原理
  2. 应用
在家用机中的应用
市场应用与发展前景
超滤膜的保存展开简介
产品结构
超滤膜过滤
工艺特点
超滤膜的材料
  1. 简介
  2. 主要应用
超滤膜的分类
  1. 概述
  2. 有机膜
  3. 无机膜
  4. 分类
超滤膜过滤原理
超滤膜的清洗
  1. 超滤设备及工作原理
  2. 应用
在家用机中的应用
市场应用与发展前景
超滤膜的保存展开编辑本段简介

超滤膜的工业应用十分广泛,已成为新型化工单元操作之一。用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中;还用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的终端处理装置。在我国已成功地利用超滤膜进行了中草药的浓缩提纯。超滤膜随着技术的进步,其筛选功能必将得到改进和加强,对人类社会的贡献也将越来越大。
编辑本段产品结构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。
编辑本段超滤膜过滤采用超滤膜以压力差为推动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,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。
编辑本段工艺特点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0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;逆渗透膜(RO)为0.0001~0.001μm。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,广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。
编辑本段超滤膜的材料简介聚丙烯腈。英文简写PAN。由单体丙烯腈经自由基聚合反应而得到。大分子链中的丙烯腈单元是接头-尾方式相连的。外观为白色粉末状,密度为1.14~1.15g/cm,加热至220~300℃时软化并发生分解。
主要应用聚丙烯腈主要用于制造合成纤维(如腈纶)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三单体共聚的高分子聚合物仿制的合成纤维。聚丙烯腈纤维的中国商品名。俗称人造羊毛。美国杜邦公司于20世纪40年代研制成功纯聚丙烯腈纤维(商品名为奥纶),因染色困难、易原纤化,一直未投入工业化生产。后来在改善聚合物的可仿性和纤维的染色性的基础上,腈纶才得以实现工业化生产。各个国家有不同的商品名,如美国有奥纶、阿克利纶、克丽斯纶、泽弗纶,英国有考特尔,日本有毛丽龙、开司米纶、依克丝兰、贝丝纶等。腈纶密度一般为1.16~1.18克/厘米3,标准回潮率为1.0%~2.5%。纤维的特点是蓬松性和保暖性好,手感柔软,并具有良好的耐气候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纤维,俗称人造羊毛;制毛线、针织物(纯纺或与羊毛混纺)和机织物,尤其适宜作室内装饰布,如窗帘等。在材料学中常以聚丙烯腈为基体来合成多空材料,例如PAN基活性炭。
可以用来制造超滤的材质很多,包括:聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚砜(PS)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC)等。90年代初,聚醚砜材料在商业上取得了应用;而90年代末,性能更优良的聚偏氟乙烯超滤开始被广泛地应用于水处理行业。因此聚偏氟乙烯和聚醚砜成为目前最广泛使用的超滤膜材料。
编辑本段超滤膜的分类概述超滤膜根据膜材料的不同,可分为无机膜和有机膜,无机膜主要是陶瓷膜和金属膜。
有机膜有机膜主要是由高分子材料制成,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根据膜形状的不同,可分为平板膜、管式膜、毛细管膜、中空纤维膜等。目前,市面上家用净水器用的膜基本上都是中空纤维膜。
无机膜无机膜中,陶瓷超滤膜在家用净水器中应用比较多。陶瓷膜寿命长,耐腐蚀,但出水有土味,影响口感。同时陶瓷膜易堵塞,清洗不易。中空纤维超滤膜由于其填充密度大,有效膜面积大,纯水通量高,操作简单易清洗等优势,被广泛应用于家用净水行业。
分类按膜的外形特征可将超滤膜分为
①平板膜;
②管式超滤膜,内径>lOnm;
③毛细管式超滤膜,内径O.50~10.00nm;
④中空纤维超滤膜,内径<0.5nm;
⑤多孔超滤膜。
编辑本段超滤膜过滤原理超滤膜筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当原液流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔,其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过,而最小细菌的体积都在0.02微米以上,因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来,从而实现了净化过程。
在单位膜丝面积产水量不变的情况下,滤芯装填的膜面积越大,则滤芯的总产水量越多,
其计算公式为:
S内=πdL×n
S外=πDL×n
其中:S内为膜丝总内表面积,d为超滤膜丝的内径;
S外为膜丝总外表面积,D为超滤膜丝的外径;
L为超滤膜丝的长度;
n为超滤膜丝的根数。
内压式和外压式中空纤维超滤膜
一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成,一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜,毛细管式超滤膜因内径较大,不易被大颗粒物质堵塞。
编辑本段超滤膜的清洗膜必须进行定期清洗,以保持一定的膜透过通量,并延长膜的寿命。清洗方法一般根据膜的性质和处理料液的性质来确定。通常和反渗透相类似,即先以水力清洗,而后根据情况采用不同的化学洗涤剂进行清洗,例如对电涂材料可以选用含离子的增溶剂,对水溶性有机涂料可以用“桥键”型溶剂。食品工业中蛋白质沉淀可以用朊酶溶剂或磷酸盐、硅酸盐为基础的碱性去垢剂。膜表面由无机盐形成的沉淀可用EDTA之类的螯合剂或酸、碱加以溶解。对于不同的膜组件,可以选用不同的清洗方法,如管式组件可以用海绵球进行机械清洗,中空纤维式组件可以用反向冲洗等。对于食品工业用膜还需进行消毒处理(用NaOH和H2O2等)。
超滤设备及工作原理超滤设备,就是以超滤膜为核心产品,利用多孔材料的拦截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的杂质颗粒。在压力驱动下,溶液中水、有机低分子、无机离子等尺寸小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧,溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质被截留,从而达到筛分溶液中不同组分的目的。
超滤设备以压力为推动力,利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。其分子切割量(CWCO)一般为6000到50万,孔径为100nm(纳米)。超滤所用的膜为非对称膜,其表面活性分离层平均孔径约为10-200,能够截留分子量为500以上的大分子与胶体微粒,所用操作压差在0.1—0.5MPa。
应用超滤膜分离可取代传统工艺中的自然沉降,板框过滤,真空转鼓,离心分离,溶媒萃取,树脂提纯,活性炭脱色等工艺过程。该过程为常温操作,无相态变化,不产生二次污染。
编辑本段在家用机中的应用一种孔径规格一致,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,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0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;逆渗透膜(RO)为0.0001~0.001μm。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。

Ⅳ 什么是超滤膜技术

超滤膜的技术:
超滤膜技术是以压力差动力的一种半透膜,在过滤膜的技术上可以分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。这个是根据超滤膜所能截留的杂质或分子量的大小区分的,如果是椐据膜的孔径大小区分的话,微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;反渗透膜为0.0001~0.001μm。由此可知,超滤膜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。
1.超滤膜
化学稳定性
高,可耐高温、耐酸、耐碱,因此对进水水质要求不高,通用性强;
2.超滤膜技术原理简单,容易实现自动化运转,节约劳动力,且操作简便、易于维护,运行安全稳定;
3.超滤膜技术属于物理方法,在水处理过程中并不需加任何化学药剂,因此可有效的防止水体出现二次污染的情况;
4.超滤膜技术效率高,处理水量大,尤其是对污染较小的城市饮用水处理方面,展现出高的应用效率。
超滤膜技术是一种新型水处理技术,与传统水处理技术相比,超滤膜技术的效率高、能耗低、处理水量大等优势在水处理过程中很有成效,随着技术发展日益成熟,超滤膜技术不仅在工业污水处理中得到了较为广泛的应用,而且在城市饮用水净化领域也体现出较为广阔的应用前景。

Ⅵ 超滤膜的应用领域有哪些

超滤膜的应用领域复

1.纯水和超纯水的制制备工艺用于超纯水的反渗透预处理和末端处理。

2.用于分离工业水中的细菌、热源、胶体、悬浮物和大分子有机物。

3.饮用水和矿泉水的净化;

3.发酵、酶制剂工业和制药工业的浓缩、纯化和澄清;

4.果汁浓缩和分离;

5.大豆、乳制品、制糖业、白酒、茶汁、醋等的分离、浓缩和澄清;

6.工业废水和生活污水的净化和回收;

7.用于分离、浓缩和净化生物制品、医药产品和食品工业;

8.还可用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的末端处理装置。

Ⅶ 全屋净水时代将来临,超滤膜净水器起什么作用

超滤膜净水器(又叫中央超滤净水器)一般安装在前置过滤器之后,专它可以对自来水做进一属步的处理,如能够把泥沙、铁锈、红虫、细菌等杂质去除掉,同时保留对人体有益的矿物质,提供更干净、健康的家庭用水,因此超滤膜净水器是整套中央系统的核心;此外,该系统还有超滤伴侣、软水机、纯水机以及其它净水产品。在功能方面,这些设备是相辅相成、共同协作的。比如如果用户想洗衣服或泡茶,此时就需要软水,这时就可以打开软水机来获取软水,保证衣服洗的更加干净,或者茶的口感更好。

Ⅷ 膜分离设备的前景如何

膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时,实现选择性分离的技术,在饮用水净化、工业用水处理,食品、饮料用水净化、除菌,生物活性物质回收、精制等方面得到广泛应用,并迅速推广到纺织、化工、电力、食品、冶金、石油、机械、生物、制药、发酵等各个领域。分离膜因其独特的结构和性能,在环境保护和水资源再生方面异军突起,在环境工程,特别是废水处理和中水回用方面有着广泛的应用前景。 膜在大自然中,特别是在生物体内是广泛存在的,首先出现的是超滤膜和微孔过滤,然后才出现反渗透。
1748年Abble Nelkt发现水能自然地扩散到装有酒精溶液的猪膀胱内,首次揭示了膜分离现象,但是直到本世纪60年代中期,膜分离技术才应用在工业上。
1861年Schmidt首先提出超过滤的概念,他指出,当溶液用比滤纸孔径更小的棉胶膜或赛璐玢膜过滤时,如果对接触膜的溶液施加压力并使膜两侧产生压力差,那么它可以过滤分离溶液中如细菌、蛋白质、胶体那样的微小粒子,这种过滤精度要比通常的滤纸过滤高的多,因此称这种膜过滤法为超过滤。
在截留分子量级重要概念提出后,关于截留各种不同分子量的超过滤膜,是Machaelis等用各种比例的酸性和碱性高分子电解质混合物,以水-丙酮-溴化钠为溶剂首先制成的。此后,一些国家又相继用各种高分子材料研制了具有不同用途的超过滤膜,并由美国Amicon公司首先进行了商品化生产。将各种形状的大面积的超过滤膜放在耐压装置中的膜组件中,随着反渗透组件的研制而发展起来的。
几种主要膜技术发展近况大致如下:
微滤在20世纪30年代硝酸纤维素微滤膜商品化,60年代主要开发新品种。虽然早在100多年前已在实验室制造微孔滤膜,但是直到1918年才由Zsigmondy提出商品微孔过滤膜的制造法,并报道了在分离和富集微生物、微粒方面的应用。1925年在德国建立世界上第一个微孔滤膜公司“Sartorius”,专门经销和生产微孔滤膜。第二次世界大战后,美国对微孔滤膜的制造技术和应用技术进行了广泛的研究研究微孔滤膜主要是发展新品种,扩大应用范围。使用温度在-100~260℃。
超滤从20世纪70年代进入工业化应用后发展迅速,已成为应用领域最广的技术。日本开发出孔径为5~50nm的陶瓷超滤膜,截留分子量为2万,并开发成功直径为1~2mm,壁厚200~400um的陶瓷中空纤维超滤膜,特别适合于生物制品的分离提纯。
离子交换膜和电渗析技术主要用于苦咸水脱盐,引起氯碱工业的深刻变化。离子膜法比传统的隔膜法节约总能耗30%,节约投资20%。90年世界上已有34个国家近140套离子膜电解装置投产,到2000年全世界将1/3氯碱生产转向膜法。
20世纪60年代Loeb与Sourirajan发明了第一代高性能的非对称性醋酸纤维素膜,把反渗透首次用于海波及苦咸水淡化。70年代开发成功高效芳香聚酰胺中空纤维反渗透膜,使RO膜性能进一步提高。90年代出现低压反渗透复合膜,为第三代RO膜,膜性能大幅度提高,为RO技术发展开辟了广阔的前景。超纯水制造、锅炉水软化,食品、医药的浓缩,城市污水处理,化工废液中有用物质回收。
1979年Monsanto公司用于H2/N2分离的Prism系统的建立,将气体分离推向工业化应用。1985年Dow化学公司向市场提供以富N2为目的空气分离器“Generon”气体分离用于石油、化工、天然气生产等领域,大大提高了过程的经济效益。
20世纪80年代后期进入工业应用的膜分离技术是用渗透汽化进行醇类等恒沸物脱水,由于该过程的能耗仅为恒沸精馏的1/3~1/2,且不使用苯等挟带剂,在取代恒沸精馏及其它脱水技术上具有很大的经济优势。德国GFT公司是率先开发成功唯一商品GFT膜的公司。90年代初向巴西、德、法、美、英等国出售了100多套生产装置,其中最大的为年产4万吨无水乙醇的工业装置,建于法国。除此之外,用PV法进行水中少量有机物脱除及某些有机/有机混合物分离,例如水中微量含氯有机物分离,MTBE/甲醇分离,我国膜科学技术的发展是从1958年研究离子交换膜开始的。60年代进入开创阶段。1965年着手反渗透的探索,1967年开始的全国海水淡化会战,大大促进了我国膜科技的发展。70年代进入开发阶段。这时期,微滤、电渗析、反渗透和超滤等各种膜和组器件都相继研究开发出来,80年代跨入了推广应用阶段。80年代又是气体分离和其他新膜开发阶段。 随着我国膜科学技术的发展,相应的学术、技术团体也相继成立。她们的成立为规范膜行业的标准、促进膜行业的发展起着举足轻重的作用。半个世纪以来,膜分离完成了从实验室到大规模工业应用的转变,成为一项高效节能的新型分离技术。1925年以来,差不多每十年就有一项新的膜过程在工业上得到应用。
由于膜分离技术本身具有的优越性能,产业界和科技界把膜过程视为二十一世纪工业技术改造中的一项极为重要的新技术。曾有专家指出:谁掌握了膜技术谁就掌握了化学工业的明天。
80年代以来我国膜技术跨入应用阶段,同时也是新膜过程的开发阶段。在这一时期,膜技术在食品加工、海水淡化、纯水、超纯水制备、医药、生物、环保等领域得到了较大规模的开发和应用。并且,在这一时期,国家重点科技攻关项目和自然科学基金中也都有了膜的课题。
为众多的企业带来了较为显著的经济效益、社会效益和环境效益。

Ⅸ 超滤膜应用水处理的什么方面

超滤膜在水处理中的应用如下:

1.生活污水的处理:生活污水的产生量较大,是污染环境水体的主要来源,对于生活污水处理中应用超滤膜技术,能够高效的净化生活污水。研究表明:超滤膜技术与传统活性污泥法联用,对污染物的去除率可达到90%以上,生活污水处理后可以进行污水回用。城市污水处理上应用超滤膜技术可以有效回收水资源,利用回用污水进行城市绿化和景观用水。

2.工业废水的处理:工业废水由于含有大量的污染物及有毒有害物质,对水环境的破坏极大,因此,工业废水必须经过处理后达标才能排放,传统的污水处理技术的去除效果一般已不能满足社会经济发展的需求。应用超滤膜技术能有效去除废水中的污染物,并可以回收中水进行利用,且对于有机盐和有机物等也可以进行回用,然后再进行生产使用,极大的节约了资源,提高企业的经济效益。对于不同类型的工业废水,其处理方式是不同的,因此对于工业废水的处理需要依据水质情况制定科学的处理方案。另一方面可以回收副产品进行综合利用,实现企业经济效益的最大化。

3.饮用水的净化:饮用水处理常应用超滤膜技术,对我国不断恶化的饮用水资源能够有效的净化,对水中的微生物、藻类、高分子物质及细菌的去除率较高,且可以降低水的浊度和去除有机污染物,满足国家的饮用水标准。

4.海水淡化处理:海水是重要的水资源,但由于海水的特性,不能够直接饮用,在淡水资源缺乏的时代,海水淡化技术尤为重要。目前随着膜技术的发展应用,超滤膜技术已广泛应用于海水淡化领域,但在海水淡化时容易发生膜污染现象,使得超滤膜技术应用时有一定的困难,但海水淡化领域应用超滤膜技术过滤后水质较好。

5.污水回用处理方面:对于污水回用处理的吸引力的解决办法,主要取决于超滤设备价格方面的优势。其技术应用是从城市污水处理厂和工厂中排出的废水,是作为工业用水,甚至是饮用水的一种较好的水资源。也就是采用膜技术将污水处理厂的出水回用为饮用水。

阅读全文

与超滤膜技术研究前景相关的资料

热点内容
澳门影视 浏览:358
树脂瓦彩钢板安装 浏览:520
金刚2在线观看免费版 浏览:424
电影院的英文 浏览:118
三叶草的春天免费观看 浏览:2
类似于爱恋2015的电影推荐 浏览:202
水处理设施法律法规 浏览:345
废水分析中大肠埃希菌是什么 浏览:608
金度希主要的电影 浏览:476
怎样去除烧水里的水垢 浏览:685
所有喷奶电影 浏览:421
消失的眼角膜完整版2 浏览:313
蒸馏花是做什么用的 浏览:781
半透膜一定有选择透过性吗 浏览:677
台湾电影在线观看 浏览:510
如何判断树脂瓦质量优劣 浏览:688
回梦丹可以用几次 浏览:192
农场类电影 浏览:125
神鼠电影网 浏览:822
儿童带的嗓子净化器叫什么 浏览:145