切流超滤系统

⑴ 什么是UF系统关于处理水质的！

[编辑本段]概述
超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的，膜孔径在20－1000A°之间。中空纤维超滤器（膜）具有单位溶器内充填密度高，占地面积小等优点。
在超滤过程中，水深液在压力推动下，流经膜表面，小于膜孔的深剂（水）及小分子溶质透水膜，成为净化液（滤清液），比膜孔大的溶质及溶质集团被截留，随水流排出，成为深缩液。超滤过程为动态过滤，分离是在流动状态下完成的。溶质仅在膜表面有限沉积，超滤速率衰减到一定程度而趋于平衡，且通过清洗可以恢复。
超滤起源于是1748年，Schmidt用棉花胶膜或璐膜分滤溶液，当施加一定压力时，溶液（水）透过膜，而蛋白质、胶体等物质则被截留下来，其过滤精度远远超过滤纸，于是他提出超滤一语，1896年，Martin制出了第一张人工超滤膜，其20世纪60年代，分子量级概念的提出，是现代超滤的开始，70年代和80年代是高速发展期，90年代以后开始趋于成熟。我国对该项技术研究较晚，70年代尚处于研究期限，80年代末，才进入工业化生产和应用阶段。
超滤装置如同反渗透装置，有板式、管式（内压列管式和外压管束式）、卷式、中空纤维式等形式。浓差极化乃是膜分离过程的自然现象，如何将此现象减轻到最低程度，是超滤技术的重要课题之一。目前采取的措施有：①提高膜面水流速度，以减小边界层厚度，并使被截留的溶质及时由水带走；②采取物理或化学的洗涤措施。
[编辑本段]原理
超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。
[编辑本段]分类
超滤根据所加的操作压力和所用膜的平均孔径的不同，可分为微孔过滤、超滤和反渗透三种。微孔过滤所用的操作压通常小于4×10^4 Pa，膜的平均孔径为500埃～14微米，用于分离较大的微粒、细菌和污染物等。超滤所用操作压为4×10^4 Pa～7×10^5 Pa，膜的平均孔径为10-100埃，用于分离大分子溶质。反渗透所用的操作压比超滤更大，常达到35×10^5 Pa～140×10^5 Pa，膜的平均孔径最小，一般为10埃以下，用于分离小分子溶质，如海水脱盐，制高纯水等。
[编辑本段]优点&缺点
超滤技术的优点是操作简便，成本低廉，不需增加任何化学试剂，尤其是超滤技术的实验条件温和，与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化，而且不引起温度、pH的变化，因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。在生物大分子的制备技术中，超滤主要用于生物大分子的脱盐、脱水和浓缩等。超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。
[编辑本段]超滤膜
超滤技术的关键是膜。膜有各种不同的类型和规格，可根据工作的需要来选用。早期的膜是各向同性的均匀膜，即现在常用的微孔薄膜，其孔径通常是0.05mm 和0.025mm。近几年来生产了一些各向异性的不对称超滤膜，其中一种各向异性扩散膜是由一层非常薄的、具有一定孔径的多孔"皮肤层"（厚约0.1mm～1.0mm），和一层相对厚得多的（约1mm）更易通渗的、作为支撑用的"海绵层"组成。皮肤层决定了膜的选择性，而海绵层增加了机械强度。由于皮肤层非常薄，因此高效、通透性好、流量大，且不易被溶质阻塞而导致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纤维或硝酸纤维或此二者的混合物制成。近年来为适应制药和食品工业上灭菌的需要，发展了非纤维型的各向异性膜，例如聚砜膜、聚砜酰胺膜和聚丙烯腈膜等。这种膜在pH 1～14都是稳定的，且能在90℃下正常工作。超滤膜通常是比较稳定的，若使用恰当，能连续用1～2年。暂时不用，可浸在1％甲醛溶液或0.2％NaN3中保存。 超滤膜的基本性能指标主要有：水通量[cm3/(cm2•h)]；截留率（以百分率％表示）；化学物理稳定性（包括机械强度）等。
[编辑本段]超滤装置
超滤装置一般由若干超滤组件构成。通常可分为板框式、管式、螺旋卷式和中空纤维式四种主要类型。由于超滤法处理的液体多数是含有水溶性生物大分子、有机胶体、多糖及微生物等。这些物质极易粘附和沉积于膜表面上，造成严重的浓差极化和堵塞，这是超滤法最关键的问题，要克服浓差极化，通常可加大液体流量，加强湍流和加强搅拌。
[编辑本段]应用
在生物制品中应用超滤法有很高的经济效益，例如供静脉注射的25％人胎盘血白蛋白（即胎白）通常是用硫酸铵盐析法、透析脱盐、真空浓缩等工艺制备的，该工艺流程硫酸铵耗量大，能源消耗多，操作时间长，透析过程易产生污染。改用超滤工艺后，平均回收率可达97.18％；吸附损失为1.69％；透过损失为1.23％；截留率为98.77％。大幅度提高了白蛋白的产量和质量，每年可节省硫酸铵6.2吨，自来水16000吨。目前国外生产超滤膜和超滤装置最有名的厂家是美国的Milipore公司和德国的Sartorius公司。

⑵ 超滤、微滤、纳滤的过滤标准是多少

1.超滤膜（UF）：过滤精度在0.001-0.1微米。是一种利用压差的膜法分离技术，可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质，并能保留对人体有益的一些矿物质元素。是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。超滤工艺中水的回收率高达95%以上，并且可方便的实现冲洗与反冲洗，不易堵塞，使用寿命相对较长。

2.微滤(MF)：过滤精度一般在0.1-50微米，常见的各种PP滤芯，活性碳滤芯，陶瓷滤芯等都属于微滤范畴，用于简单的粗过滤，过滤水中的泥沙、铁锈等大颗粒杂质，但不能去除水中的细菌等有害物质。滤芯通常不能清洗，为一次性过滤材料，需要经常更换。① PP棉芯：一般只用于要求不高的粗滤，去除水中泥沙、铁锈等大颗粒物质。② 活性碳：可以消除水中的异色和异味，但是不能去除水中的细菌，对泥沙、铁锈的去除效果也很差。③ 陶瓷滤芯：最小过滤精度也只0.1微米，通常流量小，不易清洗。

3.纳滤(NF)：过滤精度介于超滤和反渗透之间，脱盐率比反渗透低，也是一种需要加电、加压的膜法分离技术，水的回收率较低。也就是说用纳滤膜制水的过程中，一定会浪费将近30%的自来水。这是一般家庭不能接受的。一般用于工业纯水制造。

4.反渗透(RO)：过滤精度为0.0001微米左右，可滤除水中的几乎一切的杂质(包括有害的和有益的)，只能允许水分子通过。一般用于纯净水、工业超纯水、医药超纯水的制造。反渗透技术需要加压、加电，流量小，水的利用率低，不适合大量生活饮用水的净化。

⑶ 超滤膜一般有哪些材质，各有什么特点

超滤膜主要有以下几种材质：

根据的性能，超滤膜的材料可分为高分子材料和无机材料两大类。高分子材料主要有纤维素类、聚枫类、聚酰胺类、聚烯烃、含氟类等；无机材料主要有陶瓷、金属、玻璃、分子筛等。

1.纤维素类 ：纤维素类膜材料是最早应用的超滤膜材料。主要包括：再生纤维素、二肼、聚酰亚胺、聚醚酰胺等。还有碳分子筛膜、不锈钢醋酸纤维素、三醋酸纤维素、混合纤维素等。

2.聚烯烃类：聚烯烃类超滤膜材料主要包括聚氯乙烯、聚丙烯腈。

3.聚砜类： 聚砜类超滤膜材料主要包括聚枫、聚醚砜、磺化聚枫、聚苯砜和聚芳砜。

4.聚酰胺类： 聚酰胺类超滤膜材料主要包括聚砜酰胺、芳香族聚酰胺、芳香聚酰胺酰。

5.含氟聚合物：含氟超滤膜材料主要包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯。

6.无机材料：无机超滤膜材料主要包括陶瓷材料，如氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化钛膜、多孔玻璃膜制备所需的碳分子筛、不锈钢粉、多孔玻璃等材料(分相法)、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法等。无机膜具有优良的热稳定性、化学稳定性和机械性能。

超滤膜分离是一种物理的分子筛分过程，所以它具有分离物无相际间变化，无质变等优点，特别适合保持风味和热敏性物质处理。选择超滤膜性能的优劣，主要取决于膜材料和成膜工艺条件，其中，膜材料是决定膜性能的主要参数。

⑷ 国产切向流超滤膜包

切向流是指液体流来动方向源与过滤方向呈垂直方向的过滤形式，切向流过滤时，待过滤的液体的流动方向和过滤膜平面的方向平行，液体就会垂直于膜表面穿过膜孔。超滤时，过滤较大规模的料液就需要采用切向流过滤方式，它会产生湍流（二次流），由于有了湍流，液体流动在过滤介质表面（即超滤膜表面）产生剪切力，减小了滤饼层或凝胶层在膜表面的堆积，使沉淀从膜表面剥离，降低膜污染，保证稳定的过滤速度。

⑸ 错流过滤机工作原理是什么

一、错流过滤的基本原理
传统的滤饼过滤也就是直流过滤，滤浆垂直于过滤介质的表面流动，固体被介质所截留，逐渐形成滤饼。随着过滤的持续进行和滤饼层的增厚，过滤速度明显减小，直至滤液停止流出。
由此可知，滤饼的厚度是妨碍过滤速率提高的主要因素。而十字流过滤也就是错流过滤可以限制滤饼的增厚。错流过滤机理，滤浆一边平行于过滤介质流动，一边受到过滤。滤液的流速远低于滤浆的流速，二者的流动方向是相互垂直交错的。滤浆的快速流动对堆积在介质上的颗粒起到了剪切扫流的作用，从而抑制了饼层的增厚，因此有可能实现恒速的高过滤速度。
错流过滤的基本原理，是通过循环泵将要过滤的物质在不同孔径的滤膜孔道中做高速循环运动。在压力的作用下，滤液以切线通过的方式滤出；未滤液由于高速运动而形成湍流，不断冲洗膜棒的内表面，将少量附着在膜上的固形物带走，从而防止了滤膜的阻塞，保持过滤的正常进行。
未滤液不断循环，固形物浓度愈来愈大，当浓度到达一定程度后自动排出，最终达到固液分离的目的（错流过滤的基本原理、传统过滤的基本原理。
二、错流过滤系统常用的几种膜
1.错流过滤膜所用材料
膜材料一般选用塑料、聚丙烯、聚砜、聚醚砜或陶瓷膜。通常所用的是聚合膜和陶瓷膜。
2.滤膜的种类
滤膜根据孔径不同，可分为微孔过滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。
滤膜根据形状不同，可分为中空纤维膜或毛细管膜、管状膜、螺旋卷式膜等。
3.不同种类的膜可滤除的物质
影响错流过滤的主要因素
影响错流过滤的主要因素有：过滤的液体，过滤介质，滤室的几何形状，反冲洗。
较高的流速、压力及温度能使流量得到提高；较小的过滤沟道同样能提高流量。
高分子溶质的存在，使流量降低，例如过滤牛奶时就是如此。
在无反冲洗的情况下，微孔膜的流量是连续降低的。而半透膜的流量降，要比微孔介质的慢得多；其原因就在于半透膜不出现孔隙堵塞；这说明用微孔介质代替超滤膜式无益的。在某些情况下，反冲洗给微孔介质带来了较高的稳定流量。
使用孔隙较大的稀疏微孔介质，未必能获得较高的流量。其初始流量虽然较高，但随后便因介质堵塞而迅速降低。
同传统的终端过滤相比，错流过滤是非常有利的。例如，在同样条件下，终端过滤的滤液流量在几分钟之内即降至零，而采用错流过滤却能获得近乎恒定的流量；错流过滤对给料浓度的变化不敏感，因而能在不作预处理的情况下成功地过滤脏污液体。

⑹ 超滤净水器与反渗透净水机的主要区别是什么

这个问题都被问了N遍了，对老净水人不屑一顾，但对新净水人却一脸的懵懂！我是水丽净水器的渠道商，CILLY水の丽品牌的超滤机和反渗透净水机我都在销售。根据我们干一线净水器渠道商的经验，可以这样简单回复：UF超滤净水器和RO反渗透净水器最大的区别，就是过滤精度的不同，反渗透净水机过滤精度最高，一般是用来制取纯净水的，也是被誉为21世纪最安全的水净化技术。
就机器本身而言，一般超滤机大多以一根超滤膜配置不锈钢管道超滤机比较多，而反渗透净水机因为膜过滤精度高，比较娇贵，前端一定要加PP棉滤芯和活性炭滤芯作为前置先进行初级过滤，之后才能再通过RO反渗透膜元件过滤。其实，无论采取哪一种过滤净化技术，只要产品品质过硬，过滤净化都比不过滤净化的水喝起来更安全。具体选择哪一种净化技术的净水器，还要根据原水水质而定，如果是原水水质硬度比较高、水质工业污染比较严重的地区，根据我们水丽经销商的建议，你还是选择反渗透净水器为好，可以把水垢、重金属、微生物和有机化合物去除掉。其实，像沁园、美的等公司跟CILLY水の丽净水器一样，都是既有超滤机也有反渗透净水机，每一种净水器都各有适应的市场，没有优劣之分，只有适不适合用户需求之别。

⑺ 何谓切向流过滤超滤时为什么要采用切向流过滤

切向流是指液体流动方向与过滤方向呈垂直方向的过滤形式，切向流过滤时，待过滤的内液体的流容动方向和过滤膜平面的方向平行，液体就会垂直于膜表面穿过膜孔。
超滤时，过滤较大规模的料液就需要采用切向流过滤方式，它会产生湍流（二次流），由于有了湍流，液体流动在过滤介质表面（即超滤膜表面）产生剪切力，减小了滤饼层或凝胶层在膜表面的堆积，使沉淀从膜表面剥离，降低膜污染，保证稳定的过滤速度。

⑻ 何谓切向流过滤超滤时为什么要采用切向流过滤

切向流过滤又叫做错流过滤，是相对于死端过滤来讲的。
死端过滤是指，水流的方向垂直于膜的表面，这样的话能够最大限度的提高水通量，但是容易使污染物在膜表面富集，堵在膜孔里面，且不易清洗，通量下降很快；
错流过滤是指，水流的方向平行于膜的表面，这样可以大量减少污染物在表面的富集，因为水流会将其带走，同时也减少了堵孔的概率，使膜的通量能够保持，同时，膜上面承受的压力也更小，这样就可以延长膜的使用寿命。