超濾膜分離性能

⑴ 請比較說明微濾，超濾，納濾和反滲透等四種常用膜分離技術的異同點

微濾microfiltration以壓力為驅動力，分離0.1-1微米的微粒的過程，簡稱為MF
超濾ultrafiltration以壓力差為動力，膜孔徑約0.001-0.2微米的物理篩分過程，簡稱為UF
1，微濾和超濾同屬於微孔膜范疇，微孔過濾是一種物理篩分過程，其功能在於截留分子量為幾百至幾百萬的物質，包括大分子有機物，微生物等，而不是以脫鹽為目的。
2，微孔膜的孔徑為一個范圍值：微濾在0.1-1微米，超濾為0.001-0.2微米
3，在學術領域，微濾膜的過濾精度一般用孔徑表示，而超濾的過濾精度一般用切割分子量來表示
4，微濾和超濾的過程均以壓力為驅動力，用於溶液體系中的物質分離。
5，膜的材料分為有機高分子和無機高分子材料。
納濾：nanofiltration以壓力為驅動力，用於脫除二價及二價以上的多價離子和分子量200以上有機物的膜分離過程，簡稱為NF
1， 納濾技術是繼反滲透後出現的一種新的分離技術，其分離機理基本和反滲透一致。
2， 納濾理論精度為0.001-0.005微米，略大於反滲透，因此所需工作壓力低於反滲透，早期被稱為「鬆散反滲透」
3， 納濾的作用在於去除二價及二價以上離子和分子量200以上的物質，對一價離子的去除率較低，其綜合脫鹽率低於反滲透
反滲透reverse
osmosis在膜的進水一側施加比溶液滲透壓高的外界壓力，只允許溶液中水和某些組分選擇性透過，其他物質不能透過而被截留在表面的過程，簡稱RO
1，反滲透的概念始於滲透現象，當把只允許水透過的高分子半透膜作為介質，兩側分別是鹽水和純水時，由於純水測水的濃度高於鹽水測的濃度，純水將向鹽水側擴散透過，這種濃度差異導致的遷移過程，就是滲透，他是自然界中在生物體內存在的一個普遍現象。
2，反滲透是一種由人類創造力產生的非自然現象或一種水溶液分離技術，其原理是通過施加機械外壓，克服濃度差導致的逆向遷移的過程。
3， 反滲透僅適用於液相體系(水溶液體系)中溶質和溶劑的分離，在凈水器中運用較多。
4， 反滲透現象必須在外界壓力作用下發生，且壓力必須高於水溶液的滲透壓。

⑵ 超濾膜分離能力評價指標是什麼

截留率，根據牛清蛋白透過超濾膜的比例，得出超濾膜平均孔徑大小。通量，在一定壓力下，自來水通過超濾膜的速度。衰減度，長時間運行超濾膜至通量穩定，得到實際產水量。

⑶ 超濾膜有什麼作用

超濾膜的作用十分廣泛。由於其具有分離,濃縮,純化生物製品的特性,靈活的被運用於超純水的終端處設備裝置以及血液處理和廢水處理等領域。
隨著技術的日漸進步,超濾膜的過濾功能已得到了大大的提升。到了今天,涉及到了過濾設備的行業基本上都能夠用到。如,在工業用水中用於分離細菌、熱源、膠體、懸浮雜質及大分子有機物;在飲用水中用於純水與超純水制備的終端處理;工業用水中用於分離飲用水、礦泉水凈化;發酵、酶制劑工業、制葯工業的濃縮、純化與澄清;果汁濃縮、分離;大豆、乳品、製糖工業、酒類、茶汁、醋等的分離、濃縮與澄清;工業廢水與生活污水的凈化和回收;電泳漆的回收等行業。
超濾膜的作用在這些領域得到了最大化的體現,為人類社會的過濾事業做出最為價值的貢獻。
超濾（UF）是介於微濾和納濾之間的一種膜過程，膜孔徑在0.05um至1000um分子量之間。超濾是一種能夠將溶液進行凈化、分離、濃縮的膜分離技術，超濾過程通常可以理解成與膜孔徑大小相關的篩分過程。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，當水流過膜表面時，只允許水及比膜孔徑小的小分子物質通過，達到溶液的凈化、分離、濃縮的目的。
對於超濾而言，膜的截留特性是以對標准有機物的截留分子量來表徵，通常截留分子量范圍在1000～300000，故超濾膜能對大分子有機物（如蛋白質、細菌）、膠體、懸浮固體等進行分離，廣泛應用於料液的澄清、大分子有機物的分離純化、除熱源。

⑷ 超濾膜分離技術是物理方法還是化學方法

超濾膜分離技術是屬於物理方法。膜分離技術就是利用天然的或人工合成專的具有選擇屬性的高分子薄膜，根據混合物的物理性質的不同用過篩的方法將其分離，或根據混合物的不同化學性質分離物質。物質通過分離膜的速度（溶解速度）取決於進入膜的速度和進入膜的表面擴散到另一表面的速度（擴散速度）。而溶解速度完全取決於被分離於膜材料之間化學性質的差異，擴散速度除化學性質外還與物質的分子量有關，速度越大，透過膜所需的時間越短，混合物中各組分透過膜的速度相差越大，則分離效率越高。

⑸ 超濾膜分離實驗中，什麼是濃度極差

隨著超濾膜使用時間的增加，膜的通量會逐漸減小，濃差極化現象就是引起這種現象的原因專之一，掌握其屬發生機理和降低這種現象發生的具體措施，對超濾膜膜分離的過程是十分重要的。

那麼超濾膜濃差極化有哪些危害呢?

1.濃差極化使膜表面溶質濃度增高，引起滲透壓的增大，從而減小傳質驅動力。

2.當膜表面溶質濃度達到其飽和濃度時，會在膜表面形成沉積或凝膠層，增加透過阻力。

3.膜表面沉積層或凝膠層的形成會改變膜的分離特性。

4.當有機溶質在膜表面達到一定濃度時有可能對膜發生溶脹或溶解，惡化膜的性能。

5.嚴重的濃差極化導致結晶析出，阻塞流道，運行惡化。

⑹ 膜分離的分離技術

第一、超濾膜分離方法。根據分子的形狀和不同性質利用大氣壓力的作用專，將其進行有效的篩選屬和分離。這項技術通過我國的多年研究和使用，除污效果顯著，能有效的對污水中的病原體進行處理。因此超濾膜分離技術在我國各項污水處理中得到廣泛的使用。
第二、納濾膜分離方法。在20世紀70年代的中後期形成的納濾膜分離技術就是在保證無機鹽分離時不受電勢和化學梯度的影響，通過(實際壓力小於或等於1.5MPa)的作用將直徑大約為1納米的分子進行有效的篩選和分離，從而達到污水處理的效果。
第三、液膜分離方法。在20世紀60年代被提出一直到80年代中後期才被廣泛應用的液膜分離技術，分為乳狀液膜和支撐液膜，其中乳液液膜在污水處理技術中被廣泛應用。第四、膜生物反應器。就是原水在進入生物反應器與生物發生充分反應之後，利用循環泵，使水流經膜組件，水得到排放的同時生物相又重新流入生物反應器，該技術是通過把膜件與生物反應器進行結合而形成的一種新型去污技術。

⑺ 不同膜分離技術存在哪些不同的原理

在生物化工過程中常用的膜分離技術有微濾(MF)、超濾(UF)、反滲透(RO)、納濾(NF)、電滲析(ED)、液膜(LM)等。
微濾
微濾是以多孔細小的薄膜作為過濾的介質，以篩分原理為根據的薄膜過濾。在壓力作為推動力的作用下，溶劑、水、鹽類及大分子物質均能透過薄膜，而微細顆粒和超大分子等顆粒直徑大於膜孔徑的物質均被滯留下來，以達到分離的目的，進一步使溶液凈化。微濾是目前膜分離技術中應用最廣且經濟價值最大的技術，主要應用於生物化工中的制葯行業。
超濾
超濾是根據篩分原理，以一定的壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的操作。同微濾過程相比，超濾過程受膜表面孔的化學性質影響較大，在一定的壓力差下溶劑或小分子量的物質可以透過膜孔，而大分子物質及微細顆粒卻被截留，以達到分離目的。超濾膜通常為不對稱膜，膜孔徑的大小和膜表面的性質分別起著不同的截留作用。超濾主要應用於濃縮大分子溶液的凈化等.在生物化工過程中應用最廣。
反滲透
反滲透過程主要是根據溶液的溶解、擴散原理，以壓力差為推動力的膜分離過程。它與自然的滲透過程剛好相反。滲透和反滲透均是通過半透膜來完成的。在濃溶液一側，當施加壓力高於自然滲透壓力時，就會迫使溶液中溶劑反向透過膜層，流向稀溶液一側，從而達到分離提純的目的。反滲透過程主要應用於低分子量組分的濃縮，如氨基酸濃縮(甘氨酸HGB
3075—79)、乙醇濃縮(GB 679-65)等。其滲透壓的大小與膜的種類無關，而與溶液的性質有關。
納濾
納濾也是根據吸附、擴散原理，以壓力差為推動力的膜分離過程。它除了有本身的工作原理外，還具有反滲透和超濾的工作原理。納濾又可以稱為低壓反滲透，是一種新型的膜分離技術，這種膜過程，拓寬了液相膜分離的應用，分離性能介於超濾和反滲透之間，其截斷分子量約為200～2000。納米膜屬於復合膜，允許一些無機鹽和某些溶劑透過膜。納濾過程所需壓力比反滲透低得多，具有節約動力的優點。它能截斷易透過超濾膜的那部分溶質，同時又可能被反滲透膜所截斷的溶質透過，其特有功能是反滲透和超濾無法取代的。納濾膜具有良好的熱穩定性、pH
穩定性和對有機溶劑的穩定性，因此現已廣泛應用於各個工業領域，尤其是醫葯、生物化工行業的分離提純過程。納濾膜是現今最先進的膜分離技術。微濾、超濾、反滲透、納濾4種分離技術沒有太明顯的分界線，均是以壓力作為推動力，被截斷的溶質的直徑大小在某些范圍內相互重疊。
電滲析
電滲析是以電位差為推動力，在直流電作用下利用離子交換膜的選擇透過性，把電解質從溶液中分離出來，從而實現溶液的淡化、精製或純化目的。
液膜
液膜是懸浮在液體中的一層乳液微粒，形成液相膜。依據溶解、擴散原理，通過這層液相膜可以將兩個組成不同而又互溶的溶液分開，並通過滲透的現象起到分離、提純的效果，它克服了固體膜存在的選擇性低和通量小的特點。液膜一般由溶劑、表面活性劑和添加劑構成。

⑻ 同問膜分離技術有哪些優點及不足

利用固體薄膜對混合物組分的選擇性透過的性能使混合物分離的過程。特點:能耗低，方便回等。
（答1）反滲透
反滲透是利用反滲透膜選擇性即只能透過溶劑(通常是水)的性質，對溶液施加壓力，克服溶劑的滲透壓，使溶劑通過反滲透膜而從溶液中分離出來的過程。可用於從水溶液中將水分離出來，海水和苦鹹水的淡化是反滲透最主要的應用，目前技術比較成熟，應用十分廣泛。
（2）超濾
應用孔徑為10Å到200Å
(或更大)的超濾膜來過濾含有大分子或微細粒子的溶液，使大分子或微細粒子從溶液中分離出來的過程叫超濾。與反滲透類似，超濾的推動力也是壓差，在溶液側加壓，使溶劑透過膜。與反滲透不同，在超濾過程中，小分子溶質與溶劑一起通過超濾膜。超濾用於從水溶液中分離高分子化合物和微細粒子，採用具有適當孔徑的超濾膜，可以用超濾進行不同分子量和形狀的大分子物質的分離。目前超濾的應用，特別是用於生物與生化產物分離的研究十分活躍。（3）微濾
微濾與超濾的原理相同，它是利用孔徑大於0.02µ直到10µ的多孔膜來過濾含有微粒的溶液，將微粒從溶液中除去。
海水淡化；混合氣體中分離H2等。

⑼ 反滲透納濾超濾微濾等的膜法分離性能比較

從常用水處理設備功能原理及特點說起：
純水機 1. 原理及功能：採用PP棉，活性炭及RO膜 等濾芯，五級或五級以上過濾，其中最核心是 RO膜即反滲透膜，RO膜是目前水處理技術中過濾精度最高 的濾芯。制出的為純凈水，可以直接生飲。 2. 純水機水處理設備優缺點：
純水機設備過濾精度高，適用於多種水質，凈 化後的水是純凈水，口感好，不含任何雜質， 絕對安全。 缺點：純水機水處理設備每日 制水量少，只能解決飲用和做飯；前三級濾芯 使用壽命短，需要定期更換濾芯；不適宜單獨長期作為直飲水，尤其是兒童和老人更不宜長期單 獨飲用純凈水。
凈水機 超濾機是凈水機水處理設備中的主流產 品，具有精度高，凈化效果好，濾芯壽命長， 並能自動清洗濾芯。 1. 原理及功能：採用0.01微米的超濾膜分離 技術，能有效祛除水中的泥沙，鐵銹，懸浮 物，膠體，細菌，病毒，大分子有機物等有害 物質。 2. 凈水機水處理設備優點缺點：
水機設備過濾精度高；凈化水接近礦泉水，能 直接生飲；流量大；濾芯使用年限長；自動清 洗濾芯；不需要電；不浪費水。
水機水處理設備祛除水垢、水鹼效果較差，適 用中等以下硬度地區；單一超濾機不能徹底去 除水中異味， 不能徹底去除水中重金屬，水質 口感較差；換芯比較麻煩。
納濾膜機 1.納濾膜水處理機是以納濾膜為主要部件， 結構略為疏鬆，類似反滲透膜的水處理機。 2.納濾膜是荷電膜，能進行電性吸附，對電性高的F離子等，能部分去除，並具有納米級孔徑，大分子不能通過水處理設備，游離態的水分子部分通過，NaCl部分透過，鈣離子，鎂離子更少部分能通過。囊括了以上水處理機的優點，且避免了二水處理的缺點。
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⑽ 為什麼超濾膜分離技術適合中國水質凈化

因中國的水質相比其它國家而言污染尤為嚴重，自來水管網的二次污染，致使水中含有泥沙、鐵銹、膠體、懸浮物、細菌、大分子有機物等有害物質，嚴重威脅到人們的健康。老百姓迫切需要一種干凈衛生水來滿足日常生活的需求。超濾膜分離技術屬於二十一世紀高新技術之一，它具有物理過濾、使用方便、不需加壓加電、產水衛生安全、不易污染、使用壽命長、凈化水的成本低等顯著特點，同時出水保留了水中的礦物質和微量元素。 免換濾芯,使用時間長,採用國際上先進的PVDF膜材料作為慮芯,保用5年,可使用43800小時以上,按各個型號不同,可至少用21900噸(DUE500A)~ 109500噸 (DUE2500A)水,是市面上最經濟實惠的凈水器。 獨特全屋凈水設計,出水量巨大,使用方便,適合全家人使用,讓消費者不但吃、喝的用凈水,連洗澡、洗衣服也是凈水。獨特設計,沖冼水可用來洗地板,杜絕浪費。有沖洗排污口維護可自行完成。 洗澡後感覺皮膚緊綳發癢？(有些人覺得洗澡沒必要:可告知:皮膚吸收要比口腔吸收大得多。洗澡的吸收比例為63%:27%(皮膚吸收與口腔吸收對比),因為自來水裡面有鐵銹、細菌等臟物,對皮膚有很大的傷害。特別是對臉部皮膚和嬰兒的皮膚。美容店都用凈化水(以前沒有凈水器,高檔的美容店是用桶裝水)來為客人洗臉,就是這個原因。所以建議那些花大價錢去呵護皮膚和秀發的客戶,買一個美能凈水機,以保證水的干凈!使你的皮膚細膩滑潤有彈性,沒有緊綳的感覺; 有些人覺得洗衣服沒必要:可告知:大家應該都有經驗,無論是什麼名牌的白襯衣洗了一段時間,就會有一點泛黃;毛巾用了一段時間,就變硬,這是因為水中有鐵銹、污垢等雜質混合作用的結果。使用美能中央凈水器後,可有效去除這些雜質,無論您的衣服是名牌或是雜牌,均可大大延長使用壽命。) 有人拿市面的三道、四道甚至是五道過濾來對比,我們應詳細說明白:美能凈水器採用的是法國原裝進口聽PVDF材料,再加上新加坡頂級的技術才造就美能優越的PVDF膜。 PVDF衛生安全,不含有害物質,工業上大量運用於醫葯飲料等超純水;抗污染,污染物不易附著,容易清洗;穩定性好,抗老化、耐腐蝕、壽命長。 美能的PVDF過濾膜直徑為0.01微米,而細菌、病毒等最小的直徑也有20微米,至於鐵銹、紅蟲、污垢等那就更大了。因此,使用一道PVDF膜過濾足以把雜質去除,無需再浪費。 市面是採用的三道、四道過濾,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較精密的過濾膜。因為市面上採用的精密過濾膜比較脆弱,有容易堵塞,不容易清洗等弊端,而這些弊端會導致使用壽命大大縮短,因此,為了延長過濾膜的使用壽命,前面必須加上兩道、三道過濾。前面加上的兩、三道過濾,過濾精度低、效果差,只能過濾一些個頭大一點的雜質,且使用壽命短,經常要更換(不超過三個月必換),讓消費者產生後續成本。 DUE500A適用廚房或衛生間，DUE1000A適用於80平方米以下的房子,DUE1500A適用於80~120平方米的房子,DUE2000A適用於120~160平方米的房子,DUE2500A適用於160平方米以上的房子。具體可看用戶的同時用水量。 桶裝純凈水品質良莠不齊、黑桶、小規模零散生產以及回收桶循環使用，水質得不到保證。 凈水器按過濾方式分類：吸附式凈水器；過濾式凈水器。吸附式一般為活性炭吸附；這種過濾的精度不高，僅用於水的初步過濾，一般價格低廉，因濾芯吸附後容易堵塞失效，需經常更換。 過濾式按照精度有：粗濾凈水器、精濾凈水器、超精濾凈水器；過濾式的濾芯為核心部件。 粗濾凈水器一般採用陶瓷、PVC纖維絲（無紡布）、PP棉作為過濾材料，過濾的精度不高，濾材壽命短、易堵塞；不便維護、易產生二次污染。時長不及時更換濾芯出的水會生水更臟。 精濾凈水器一般採用超濾膜，材料為PVC或者PVDF的中空纖維超濾膜並結合載銀樹酯、陽離子交換樹脂等適應不同水質；中空纖維膜有無數直徑為0.01－0. 1微米的精細微孔，由薄而緻密的纖維膜和海綿支撐，水流經精細微孔，可以濾除水中的細菌及細菌屍體、懸浮物、氧化物、鐵銹、膠質大分子等，同時能保留水中易被人體吸收的礦物質。 按照膜的孔徑大小又分為：超濾膜和納濾/反滲透膜 超濾膜：膜過濾孔徑在0.1-0.01微米，能夠濾除幾乎所有病菌，包括尺寸較小的禽流感病毒、甲肝病毒、小兒麻痹症病毒等