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膜分离技术的原理是什么?膜分离技术都有哪些种?

时间:2019-10-18 10:07:31

膜分离技术简介


膜法液体分离技术根据操作压力和所用膜的平均孔径的不同一般可分为四类:微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO),它们的过滤精度按照以上顺序越来越高。

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微滤(MF)

微滤能截留0.1~1微米之间的颗粒,微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体(无机盐)等通过,但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体的通过,微滤膜两侧的运行压差(有效推动力)一般为0.7bar。


超滤(UF)

超滤能截留0.002~0.1微米之间的颗粒和杂质,超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过,但将有效阻挡胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物,用于表征超滤膜的切割分子量一般介于1,000~100,000之间,超滤膜两侧的运行压力一般为0.2~7bar。


纳滤(NF)

纳滤是一种特殊而又很有前途的分离膜品种,它因能截留物质的大小约为1纳米(0.001微米)而得名,纳滤的操作区间介于超滤和反渗透之间,它能截留有机物分子量大约为200~400左右,截留溶解性盐的能力为20~98%之间,对单价阴离子盐溶液的脱除率低于高价阴离子盐溶液,如氯化钠及氯化钙的脱除率为20~80%,而硫酸镁及硫酸钠的脱除率为90~98%。纳滤膜一般用于去除地表水的有机物和色度,脱除井水的硬度及放射性镭,部分去除溶解性盐,浓缩食品以及分离药品中的有用物质等,纳滤膜运行压力一般为3.5~16bar。


反渗透(RO)

反渗透是很精密的膜法液体分离技术,它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物,但允许水分子透过,醋酸纤维素反渗透膜脱盐率一般可大于95%,反渗透复合膜脱盐率一般大于98%。它们广泛用于海水及苦咸水淡化,锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备,饮用纯净水生产,废水处理及特种分离等过程,在离子交换前使用反渗透可大幅度地降低操作费用和废水排放量。反渗透的运行压力,当进水为苦咸水时一般大于5bar,当进水为海水时,一般低于84bar。


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