男女午夜爽爽影院

工藝設備

當前位置: > 工藝設備 > 超濾系統

超濾系統

一. 超濾技術簡介
        超濾膜是利用納米級的物理孔徑在一定的壓力作用下,對料液中的物質進行分離、凈化、純化和濃縮的一個純物理過程,它不引起分離物質化學性質的變化,是一種非常安全和可靠的過濾和濃縮方法。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,占地面積小等優點。
       在超濾過程中,水溶液在壓力推動下,流經膜表面,小于膜孔的溶劑(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,成為濃縮液。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于平衡,且通過清洗可以恢復。
       超濾是采用中空纖維過濾新技術,配合三級預處理過濾清除自來水中雜質;超濾微孔小于0.01微米,能徹底濾除水中的細菌、鐵銹、膠體等有害物質,保留水中對人體有益的微量元素和礦物質。超濾膜過濾示意圖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。當被處理水借助于外界壓力的作用以一定的流速通過膜表面時,水分子和分子量小于300—500的溶質透過膜,而大于膜孔的微粒、大分子等由于篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就是說,當水通過超濾膜后,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。
       在超濾過程中,由于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。
       過濾膜根據所加的操作壓力和所用膜的平均孔徑的不同,可分為微孔過濾、超濾和反滲透三種。微孔過濾所用的操作壓通常小于4×10^4 Pa,膜的平均孔徑為500埃~14微米,用于分離較大的微粒、細菌和污染物等。超濾所用操作壓為4×10^4 Pa~7×10^5 Pa,膜的平均孔徑為10-100埃,用于分離大分子溶質。反滲透所用的操作壓比超濾更大,常達到35×10^5 Pa~140×10^5 Pa,膜的平均孔徑最小,一般為10埃以下,用于分離小分子溶質,如海水脫鹽,制高純水等。
       超濾技術的優點是操作簡便,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、冷凍干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。在生物大分子的制備技術中,超濾主要用于生物大分子的脫鹽、脫水和濃縮等。超濾法也有一定的局限性,它不能直接得到干粉制劑。對于蛋白質溶液,一般只能得到10~50%的濃度。
       超濾裝置一般由若干超濾組件構成。通常可分為板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式四種主要類型。由于超濾法處理的液體多數是含有水溶性生物大分子、有機膠體、多糖及微生物等。這些物質極易粘附和沉積于膜表面上,造成嚴重的濃差極化和堵塞,這是超濾法最關鍵的問題,要克服濃差極化,通常可加大液體流量,加強湍流和加強攪拌。
 

二. 超濾系統
超濾作為反滲透的預處理單元,近年來在國內得到了廣泛的應用。與傳統所采用的預處理方式相比,超濾具有以下優點:
1、系統易于自控和連續運行;
2、由于產水水質穩定,對后續設備保護良好;
3、占地面積小。
4、超濾裝置采用全量過濾或錯流過濾方式(調試視水質情況定),采用錯流過濾時,回收率按90%設計。
5、UF設備是本系統預處理部分的關鍵設備,而UF設備的中心部分為UF膜元件。原水進入超濾膜后,產水則是在原水流經膜的過程中逐漸透過膜,收集后從產水端排出。被截留的懸浮物、細菌、大分子有機物、膠體等就堆積在原水側,此時,超濾膜的膜前及膜后的壓差會逐漸增加,經運行一段時間后,當其壓差增加到一定的值(或累計達設定運行時間)時,就進行反沖洗。經過多次反沖洗之后,可能在膜表面粘附著不易沖洗掉的污染物和微生物,此時就采用含有一定濃度化學藥劑的水進行化學加強反沖洗,以增加反洗效果,并起到清洗作用。一般化學藥品為鹽酸、氫氧化鈉和次氯酸鈉等。