超濾膜的簡(jiǎn)介
發(fā)布時(shí)間:2025-09-30 | 來源:互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)載和整理
超濾膜的工業(yè)應(yīng)用十分廣泛,已成為新型化工單元操作之一。用于分離、濃縮、純化生物制品、醫(yī)藥制品以及食品工業(yè)中;還用于血液處理、廢水處理和超純水制備中的終端處理裝置。在我國(guó)已成功地利用超濾膜進(jìn)行了中草藥的濃縮提純。超濾膜隨著技術(shù)的進(jìn)步,其篩選功能必將得到改進(jìn)和加強(qiáng),對(duì)人類社會(huì)的貢獻(xiàn)也將越來越大。超濾膜篩分過程,以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力,以超濾膜為過濾介質(zhì),在一定的壓力下,當(dāng)原液流過膜表面時(shí),超濾膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過而成為透過液,而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè),成為濃縮液,因而實(shí)現(xiàn)對(duì)原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長(zhǎng)的超濾膜絲管壁上約有60億個(gè)0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質(zhì)和微量元素通過,而最小細(xì)菌的體積都在0.02微米以上,因此細(xì)菌以及比細(xì)菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機(jī)物等都能被超濾膜截留下來,從而實(shí)現(xiàn)了凈化過程。其計(jì)算公式為:S內(nèi)=πdL×nS外=πDL×n其中:S內(nèi)為膜絲總內(nèi)表面積,d為超濾膜絲的內(nèi)徑;S外為膜絲總外表面積,D為超濾膜絲的外徑;L為超濾膜絲的長(zhǎng)度;n為超濾膜絲的根數(shù)。內(nèi)壓式和外壓式中空纖維超濾膜【簡(jiǎn)介】聚丙烯腈。英文簡(jiǎn)寫PAN。由單體丙烯腈經(jīng)自由基聚合反應(yīng)而得到。大分子鏈中的丙烯腈單元是接頭-尾方式相連的。外觀為白色粉末狀,密度為1.14~1.15g/cm,加熱至220~300℃時(shí)軟化并發(fā)生分解?!局饕獞?yīng)用】聚丙烯腈主要用于制造合成纖維(如腈綸)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三單體共聚的高分子聚合物仿制的合成纖維。聚丙烯腈纖維的中國(guó)商品名。俗稱人造羊毛。美國(guó)杜邦公司于20世紀(jì)40年代研制成功純聚丙烯腈纖維(商品名為奧綸),因染色困難、易原纖化,一直未投入工業(yè)化生產(chǎn)。后來在改善聚合物的可仿性和纖維的染色性的基礎(chǔ)上,腈綸才得以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。各個(gè)國(guó)家有不同的商品名,如美國(guó)有奧綸、阿克利綸、克麗斯綸、澤弗綸,英國(guó)有考特爾,日本有毛麗龍、開司米綸、依克絲蘭、貝絲綸等。腈綸密度一般為1.16~1.18克/厘米3,標(biāo)準(zhǔn)回潮率為1.0%~2.5%。纖維的特點(diǎn)是蓬松性和保暖性好,手感柔軟,并具有良好的耐氣候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纖維,俗稱人造羊毛;制毛線、針織物(純紡或與羊毛混紡)和機(jī)織物,尤其適宜作室內(nèi)裝飾布,如窗簾等。在材料學(xué)中常以聚丙烯腈為基體來合成多空材料,例如PAN基活性炭。可以用來制造超濾的材質(zhì)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,聚醚砜材料在商業(yè)上取得了應(yīng)用;而90年代末,性能更優(yōu)良的聚偏氟乙烯超濾開始被廣泛地應(yīng)用于水處理行業(yè)。因此聚偏氟乙烯和聚醚砜成為目前最廣泛使用的超濾膜材料。操作壓力225psi(1.55Mpa)測(cè)試液溫度770F(250C)測(cè)試液濃度2000mg/L(asNaCl)單只膜元件水回收率15%測(cè)試液pH7單支膜元件最低脫鹽率99.0%最小透過水量8,200gpd(31.0m3/d)超濾膜配件的其他特點(diǎn)如下:1)殼體采用抗沖擊的ABS料,承壓能力在16KG以上,并且壁厚加厚1mm,完全可承受進(jìn)水可能出現(xiàn)的各種壓力沖擊,確保在沖擊水壓下不會(huì)出現(xiàn)破裂現(xiàn)象,避免了超濾膜在使用的過程中長(zhǎng)期受壓,材質(zhì)產(chǎn)生蠕變引起漏水。2)每一支HUF90膜裝填1400根膜絲,長(zhǎng)度加長(zhǎng)100mm,增大了15%的膜面積,有效膜面積高于國(guó)內(nèi)任何一家的同種規(guī)格的產(chǎn)品。提高了產(chǎn)水量。3)端蓋為半球凸出結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的端面平面結(jié)構(gòu)相比,使進(jìn)水在端面膜絲的分布更均勻,并且壁厚加厚1mm,確保在沖擊水壓下不破裂。4)殼體與螺紋套之間的粘接選用法國(guó)進(jìn)口膠水粘接,粘接長(zhǎng)度加長(zhǎng)了,連接間隙均勻一致。在使用過程中不會(huì)出現(xiàn)漏水.脫膠現(xiàn)象,并且完全達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。5)端蓋與殼體的連接螺紋采用鋸齒型螺紋,增大了扭距和負(fù)載,不會(huì)出現(xiàn)滑牙.漏水現(xiàn)象。6)膜的有效面積大,水通量大,純水通量1800升,遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)同種規(guī)格產(chǎn)品。7)耐壓與防漏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保HUF90超濾膜不會(huì)出現(xiàn)漏水、脫膠、滑牙、暴膠等現(xiàn)象。 【超濾膜根據(jù)膜材料的不同】分為:無機(jī)膜和有機(jī)膜,無機(jī)膜主要是陶瓷膜和金屬膜?!居袡C(jī)膜】有機(jī)膜主要是由高分子材料制成,如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根據(jù)膜形狀的不同,可分為平板膜、管式膜、毛細(xì)管膜、中空纖維膜等。市面上家用凈水器用的膜基本上都是中空纖維膜?!緹o機(jī)膜】無機(jī)膜中,陶瓷超濾膜在家用凈水器中應(yīng)用比較多。陶瓷膜壽命長(zhǎng),耐腐蝕,但出水有土味,影響口感。同時(shí)陶瓷膜易堵塞,清洗不易。中空纖維超濾膜由于其填充密度大,有效膜面積大,純水通量高,操作簡(jiǎn)單易清洗等優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于家用凈水行業(yè)。在單位膜絲面積產(chǎn)水量不變的情況下,濾芯裝填的膜面積越大,則濾芯的總產(chǎn)水量越多。其計(jì)算公式為: S內(nèi)=πdL×n S外=πDL×n其中:S內(nèi)為膜絲總內(nèi)表面積;d為超濾膜絲的內(nèi)徑;S外為膜絲總外表面積;D為超濾膜絲的外徑;L為超濾膜絲的長(zhǎng)度;n為超濾膜絲的根數(shù)。【按膜的外形特征可將超濾膜】分為:①平板膜;②管式超濾膜,孔徑>lOnm;③毛細(xì)管式超濾膜,孔徑O.50~10.00nm;④中空纖維超濾膜,孔徑<0.5nm;⑤多孔超濾膜?!局锌绽w維超濾膜】一支超濾膜由成百到上千根細(xì)小的中空纖維絲組成,一般將中空纖維膜內(nèi)徑在0.6-6mm之間的超濾膜稱為毛細(xì)管式超濾膜,毛細(xì)管式超濾膜因內(nèi)徑較大,不易被大顆粒物質(zhì)堵塞。