1. 超濾系統工藝流程圖
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)具有單位容器內充填密度高,佔地面積小等優點。以下是我為大家整理的關於超濾系統工藝流程圖,給大家作為參考,歡迎閱讀!
超濾膜的最小截留分子量為500道爾頓,在生物制葯中可用來分離蛋白質、酶、核酸、多糖、多肽、抗生素、病毒等。超濾的優點是沒有相轉移,無需添加任何強烈化學物質,可以在低溫下操作,過濾速率較快,便於做無菌處理等。所有這些都能使分離操作簡化,避免了生物活性物質的活力損失和變性。
由於超濾技術有以上諸多優點,故常被用作:
(1)大分子物質的脫鹽和濃縮,以及大分子物質溶劑系統的交換平衡。
(2)大分子物質的分級分離。
(3)生化制劑或其他制劑的去熱原處理。
超濾技術已成為制葯工業、食品工業、電子工業以及環境保護諸領域中不可缺少的有力工具[2] 。
濾膜
超濾技術的關鍵是膜。膜有各種不同的類型和規格,可根據工作的需要來選用。早期的膜是各向同性的均勻膜,即常用的微孔薄膜,其孔徑通常是0.05mm 和0.025mm。近幾年來生產了一些各向異性的不對稱超濾膜,其中一種各向異性擴散膜是由一層非常薄的、具有一定孔徑的多孔"皮膚層"(厚約0.1mm~1.0mm),和一層相對厚得多的(約1mm)更易通滲的、作為支撐用的"海綿層"組成。皮膚層決定了膜的選擇性,而海綿層增加了機械強度。由於皮膚層非常薄,因此高效、通透性好、流量大,且不易被溶質阻塞而導致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纖維或硝酸纖維或此二者的混合物製成。近來為適應制葯和食品工業上滅菌的需要,發展了非纖維型的各向膜,例如聚碸膜、聚碸醯胺膜和聚丙烯腈膜等。這種膜在pH 1~14都是穩定的,且能在90℃下正常工作。超濾膜通常是比較穩定的,若使用恰當,能連續用1~2年。暫時不用,可浸在1%甲醛溶液或0.2%NaN3中保存。超濾膜的基本性能指標主要有:水通量[cm3/(cm2?h)];截留率(以百分率%表示);化學物理穩定性(包括機械強度)等。
裝置
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。由於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於膜表面上,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。
廢水處理
在生物製品中應用超濾法有很高的經濟效益,例如供靜脈注射的25%人胎盤血白蛋白(即胎白)通常是用硫酸銨鹽析法、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備的,該工藝流程硫酸銨耗量大,能源消耗多,操作時間長,透析過程易產生污染。改用超濾工藝後,平均回收率可達97.18%;吸附損失為1.69%;透過損失為1.23%;截留率為98.77%。大幅度提高了白蛋白的產量和質量,每年可節省硫酸銨6.2噸,自來水16000噸。目前國外生產超濾膜和超濾裝置最有名的廠家是美國的Milipore公司和德國的Sartorius公司。國內的知名廠家有立升。
超濾在廢水處理中的應用
(1)還原性染料廢水處理;
(2)電泳塗漆廢水處理;
(3)含乳化油廢水處理;
(4)生活污水處理
凈水器
一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。採用超濾膜以壓力差為推動力的膜過
濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料製得。最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。以壓力差為推動力的膜過濾可區分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類。它們的區分是根據膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時,則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。由此可知,超濾膜最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。超濾膜的制膜技術,即獲得預期尺寸和窄分布微孔的技術是極其重要的。孔的控制因素較多,如根據制膜時溶液的種類和濃度、蒸發及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜。超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺及聚碳酸酯等。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用於如醫葯工業、食品工業、環境工程等。我們都知道篩子是用來篩東西的,它能將細小物體放行,而將個頭較大的截留下來。可是,您聽說過能篩分子的篩子嗎?超膜--這種超級篩子能將尺寸不等的分子篩分開來!那麼,到底什麼是超濾膜呢? 超濾膜是一種具有超級“篩分”分離功能的多孔膜。它的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說只有一根頭發絲的1‰!在膜的一側施以適當壓力,就能篩出大於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
超濾廚飲用兩用機:①PP棉濾芯、②活性碳、③納米膜表超濾膜濾芯、④復合濾芯,五級過濾設備多加了一個後置活性炭,六級的多加了一個礦化濾芯就成立市場上見到的直飲水機。更多級的就加更多針對性的濾芯。
配套設備
(1)增壓泵超濾膜以力差為推動力進行過濾,當原水的水壓不能滿足過濾需求時,系統需要增加泵加壓,以實現超濾膜分離作用,由於超濾膜的工作壓力較低,一般小於O·7MPa,故在系統設計時,一般選用離心泵,選擇離心泵的主要依據是揚程、流量、泵體材質,其次是泵的體積大小、外觀造型和價格等。
①揚程和流量的選擇根據超濾系統設計中所需要的進水工作壓力,跨膜壓差和通水流量,來選擇泵的揚程和流量。一般選擇水泵的揚程和流量應當等於或略大於設計供水量和工作壓力,以滿足超濾系統的正常運行。
②泵體材質的選擇根據原水水質的情況來選擇合適的泵體材質以減少投資成本,其材質不能與原水中的成分產生任何反應,也不能有溶解現象。當原水的pH值為6.5~8.5時可選用鑄鐵泵體;當原水為海水時,應選耐海水腐蝕的塑料泵體;醫葯和食品工業水處理卻一般選擇使用不銹鋼泵體。
化學清洗泵一般選擇耐化學葯劑的泵體。
(2)減壓閥 當原水水壓大於系統設計水壓時,要對原水進行減壓。一般採用可減靜壓的減壓閥來實現,減壓閥減壓的精度視超濾系統而定。另根據原水的水質選擇適合材質的減壓閥,一般可選的材質為銅、不銹鋼、鐵、塑膠。
(3)物理清洗和化學清洗系統 清洗系統主要由配葯箱、凈水箱、循環泵組成,採用氣水混合清洗的還包括空壓機,一般物理清洗分為等壓沖洗和反沖洗。等壓沖洗時是關閉產水閥,全開濃水閥,使原水以快於正常工作狀態時的流速沖刷膜表面,去除污垢。反沖洗是關閉原水閥採用循環泵,將凈水箱中的水從產水口打入膜組件。使凈水按正常過濾的反方向透過膜,沖刷掉膜表面的污染物,並使其從濃水口排出,反沖洗後,馬上進行等壓沖洗。能更有效地將被截留的污染物排出,為了加強清洗效果,順沖時,可採用氣水混合液進行沖洗。
化學清洗系統是用循環泵將配葯箱內的清洗液送入超濾系統,進行循環清洗和浸泡,靠化學葯品的作用去除膜表面的污垢,以恢復膜的產水能力,維持設計流量要求。
(4)消毒滅菌系統超濾的消毒滅菌系統所用設備和操作程序與化學清洗系統相同,僅需要將清洗液換成滅菌液即可,一般使用的滅菌劑為次氯酸鈉和過氧化氫,在選擇滅菌劑時要考慮劑膜的材質和滅菌劑濃度。例如Ps材質膜不能採用含有陰離子表面活性劑的滅菌劑,否則會對膜造成不可逆的通量損失。
(5)自動化計量、監控和儀表
①計量水流量採用流量表來計量,流量計有轉子流量計、浮子流量計、電磁流量計、掙針式流量計等。在超濾系統中大多採用玻璃浮子(轉子)流量計,主要是顯示直觀,價格低,一台超濾系統最少需要設置兩個流量計以便觀察,一個是產水流量計,一個是濃水流量計或原水進水流量計。 流量計規格的選擇是根據系統的流量大小而定,浮子流量計的選擇通常選用的量程為1.5~2倍的實際最大測量流量。
②監控系統及儀表超濾系統在運行時,必須嚴格按照設計參數進行操作,這需要系統的相關參數進行監控,其中主要的監控項目是水質、流量、壓力,可以手動操作,也可採用儀表和可編程式控制制器對系統進行自動控制。
對水質的監控可採用水質監測儀進行,對水壓的監控可採用壓力開關和壓力表進行,對流量的控制可採用電子流量計進行監測,並將監測信號反饋到PLC中,然後來控制泵,閥門及清洗系統,從而實現系統的自動化。
2. 超濾膜的超濾設備
超濾概念
超濾設備公司生產超濾膜凈水設備,超濾膜設備被大量用於水處理凈回水設備工程;超濾膜設備技術答在反滲透預處理,飲用水處理,中水回用,酒類和飲料的除菌與除濁,葯品的除熱原以及食品及制葯物濃縮等領域發揮著越來越重要的作用。
超濾過濾孔徑和截留分子量的范圍一直以來定義較為模糊,一般認為超濾膜的過濾孔徑為0.001-0.1微米,截留分子量(Molecular weigh cut-off, MWCO)為1,000-1,000,000 Dalton。嚴格意義上來說超濾膜的過濾孔徑為0.001-0.01微米,截留分子量為1,000-300,000 Dalton。若過濾孔徑大於0.01微米,或截留分子量大於300,000 Dalton的微孔膜就應該定義為微濾膜或精濾膜。
一般用於水處理的超濾膜標稱截留分子量為30,000-300,000 Dalton,而截留分子量為6,000-30,000 Dalton 的超濾膜大多用於物料的分離、濃縮、除菌和除熱源等領域。
3. 超濾設備的工藝流程
超濾是利用多孔材料的攔截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質顆粒。在壓力驅動下,溶液中水、有機低分子、無機離子等尺寸小的物質可通過纖維壁上的微孔到達膜的另一側,溶液中菌體、膠體、顆粒物、有機大分子等大尺寸物質則不能透過纖維壁而被截留,從而達到篩分溶液中不同組分的目的。該過程為常溫操作,無相態變化,不產生二次污染。
工藝流程:原水→原水泵→機械過流器→活性疾過濾器→離子交換→用戶用水→存水箱→超濾過濾主機→保安過濾器
4. 超濾膜裝置有什麼特點,其適用於哪些地方
超濾裝置是一種加壓膜分離技術,即在一定的壓力下,使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑的特製的薄膜,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。超濾膜裝置採用最新的膜分離技術,廣泛應用於澄清過濾,酶類提取、分離、濃縮等物料分離、提純、濃縮領域。所有組件選用集成化程度較高的產品,盡可能節約了設備佔地面積;核心超濾膜元件選用了0.01μm以上過濾精度的產品,保證了產水端處於無菌狀態(最小的細菌直徑也有0.02μm);超濾工藝使得產水水質穩定,特別是濁度和SDI值,能分布穩定控制在0.5NTU和3以下;外觀整齊大方,模塊化設計,維護擴建方便。 適用范圍: 1、反滲透裝置的預處理,高效、緊湊的超濾因過濾精度很高,可以為反滲透膜提供最大限度的保護;
2、大中型飲用水廠的深度處理;3、市政及工業廢水處理,超濾可比傳統處理工藝提供更好的處理效果實現中水、廢水回用; 4、循環排污水回用凈化處理; 5、污水中有用物質的回收; 6、礦泉水的制備、飲用水、井水的脫菌處理,去除水中各種懸浮物、膠體雜質,特別是去除隱孢子、鞭毛蟲、大腸桿菌等致病微生物; 7、口服液、生物製品的除菌、澄清、純化分離; 8、高純水終端處理; 9、果汁、蛋白質、酶制劑的濃縮分離。
5. ro反滲透膜工藝流程是什麼
反滲抄透膜也叫ro膜,反滲襲透膜是用於水處理的分離膜,與超濾膜等濾膜一樣,都是將水通過膜面積表面的孔徑,然後將雜質和病毒等物質截留,水分子透過濾膜表面,達到過濾的效果。反滲透膜之所以稱之為反滲透,是因為反滲透膜通過反滲透(逆滲透)的原理進行分離,以壓力差為推動力,從溶液中分離出溶劑,對膜一側的料液施加壓力,當壓力超過它的滲透壓時,溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑,即滲透液;高壓側得到濃縮的溶液,即濃縮液。若用反滲透處理海水,在膜的低壓側得到淡水,在高壓側得到鹵水。
6. 超濾膜技術研發工藝流程
杭州有很多家做超濾設備的企業,水中心是最早做超濾這方面的,你可以內到相關的網站去了解.
超濾:容膜濃縮分離技術簡稱CMITM()
通過壓力推動,利用膜的選擇透過性原理對液體物料中的各組分進行分離,在常溫下工作,由於無相變、無需加熱,不會破壞料液里各組分的分子結構,具有節能高效、分離效果好的特點。
7. 水處理超濾系統裡面都包括什麼
簡單介紹3種水處理超濾系統:
1、選擇膜+活性碳工藝
原水—格柵—調節池—膜處理—活性碳—消毒。
2、對優質雜排水、雜排水為中水水源的工藝
以物化處理為主 原水—格柵—調節池—混凝或氣浮—過濾—消毒;
以物化+膜法為著眼點 原水—格柵—調節池—混凝—膜處理—消毒。
3、對雜排水和混合污水作為中水水源的工藝
以生化處理為主 原水—格柵—調節池—生物處理—沉澱—過濾—消毒;
用兩段生化法工藝 原水—格柵—調節池—一段沉澱—二段沉澱—過濾—消毒。
工業超濾裝置有板框式、管式、螺旋卷式,其中螺旋卷式應用較多。
超濾膜材料有醋酸纖維素(CA)、聚礬(PSF)、聚醚礬(PES)、聚碳酸鹽樹脂、聚丙烯腈(PAN)和聚合電解質絡合物等。
超濾裝置運行過程中,主要的運行維護內容是清洗濾膜,清洗方法分為物理方法和化學方法。
物理方法一般採用溫水(40~50℃)沖洗。
化學方法是用化學清洗劑,如酸、鹼、表面活性劑溶液等清洗。
對於不同種類的膜要慎重選擇化學清洗劑,以防止化學清洗劑對膜的損害。經良好清洗的膜,透水率可恢復95 %~100%,超濾膜的使用壽命可達到一年以上。
在廢水處理中,目前超濾主要用來去除污水中的澱粉、蛋白質、樹膠、油漆等有機物,以及黏土、微生物等,此外在廢水處理中還可用於污泥脫水,代替澄清池等,以及用於純化甘醇。
8. 超濾凈水機究竟是什麼
簡介
超濾是一種利用膜分離技術的篩分過程,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,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。
每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質和微量元素通過,而最小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來,從而實現了凈化過程。
超濾膜的制水流程
自來水先進入超濾膜管內,在水壓差的作用下,膜表面上密布的許多0.01微米的微孔只允許水分子、有益礦物質和微量元素透過,成為凈化水。
而細菌、鐵銹、膠體、泥沙、懸浮物、大分子有機物等有害物質則被截留在超濾膜管內,在超濾膜進行沖洗時排出。
凈水機過濾程序
第一級過濾(5PP精濾芯,三個月更換一次)去除水中肉眼可見雜質,包括泥沙_紅蟲_鐵銹等。
第二級過濾(顆粒活性炭濾芯,約半年更換一次)強力吸附有機物和異色_異味如農葯_氨氮氣等。
有過濾(樹脂濾芯,約半年更換一次)有效吸附水中鎂_鐵_鈣_等重金屬物質,去除水垢。
第四級過濾(超濾膜1-2年更換一次)應用膜過濾技術,將水中懸浮物_膠體_細菌_余氯等有害物質去除,保留水中有益的微量元素及礦物質。
第五級過濾(遠紅外磁能濾芯,約一年更換一次)促進維他命C等有益物質吸收,產生核磁共震,將水活化成更小的水分子團,提高水中溶氧量。
第六級過濾(小T33後置活性炭濾芯,約九個月更換一次)改善出水口感,使出水水質更甘甜可口。
超濾膜沖洗流程
超濾膜使用一段時間後,被截留下來的細菌、鐵銹、膠體、懸浮物、大分子有機物等有害物質會依附在超濾膜的內表面,使超濾膜的產水量逐漸下降,尤其是自來水質污染嚴重時,更易引起超濾膜的堵塞,定期對超濾膜進行沖洗可有效恢復膜的產水量。
超濾膜濾芯將成束的超濾膜絲經過澆鑄工藝後製成如下圖所示的超濾芯,濾芯由ABS外殼、外殼兩端的環氧封頭和成束的超濾膜絲物局三部分組成。
環氧封頭填充了膜絲與膜絲之間的空隙,形成原液與透過液之間的隔離,原液首先進入超濾膜孔內,經超濾膜過濾後成為透過液,防止了原液不經過濾直接進入到透過液中。
特點1、食品級材料,安全可靠,綠色環保。
2、新一代濾芯,過濾精度高、使用壽命長,其水錘、耐壓等測試均通過NSF測試標准
3、美國進口M6活性炭,高效吸附能力(碘吸附值達1100mg/g)超過國家一級活性炭標准(1000mg/g)能有效吸附水中余氯、重金屬、有機物等,去除水中異味和異色:活性碳的微孔能吸附並去除水中由於腐殖質引起的異色、異味,達到改善水質的目的
4、進口超濾膜通量大去除率高膜絲強度高抗污染性強,國家衛生級材料,去除病菌及懸浮微粒,配螞畝保留有益於人體的礦物質
5、純物理法處理,無二次污染
6、快接管路技術,安裝、使用、維護方便。
7、產水可直接飲用濾料功能
第一級:PP棉:對原水進行初過濾,去除水中較粗顆粒雜質、污泥、膠體、懸浮物質等。
第二級:顆粒活性炭:吸附水中異味、異色、余氯、有機物、部分重金屬等
第:PP棉:深度凈化、進一步去除雜質,保護超濾膜
第四級:後置活性炭:改善口感後。
第五級:超濾膜:去除水中的細菌、鐵銹、膠體及有機物等雜質。
四種基本結構
1、攪拌式超濾器超濾器較小,內裝一平板膜,由高壓氣瓶壓力,用電磁攪拌子混合超濾器內的溶液,這種超濾器適於實驗室使用,見圖1。
2、循環流程料液由液槽泵入超濾組件,再回到液槽循環處理,適於處理小批量溶液,見圖2。
3、單級放液流程如圖3所示,料液培森在設備內循環處理,達到一定濃度後按一定體積比例放出。
4、多級放液流程把兩個或多個單級設備按圖4聯接而成,這種流程優點多,為把溶液濃縮到一定濃度所需的時間少,見圖4。
超濾凈水器的壽命和經濟核算
超濾凈水器的壽命由膜的使用壽命和其它部件的壽命決定。
膜的壽命與者的保證、處理的對象、使用的正確性等多項因素有關,通常膜的使用壽命是12-18個月,所以更換膜組件是超濾技術的重要投資。
不同的超濾膜都有各自的使用條件、耐ph值范圍、最高使用溫度以及溶劑特性;短時間超出這些使用條件尚可允許,否則,會嚴重損壞膜組件。
超濾設備中膜組件以外的部件,一般不易損壞。
超濾技術的經濟核算,由於使用對象不同,膜的透水通量差異,很大設備投資及作費用也就很不相同,難以統一核算,但一般應考慮設備投資、換膜費、動力費、膜清洗葯劑費、勞力費和運轉維修費等。
超濾膜表面密布的微孔進行物理篩分,濾除水中的鐵銹、微粒、細菌、部分病毒、膠體及部分有機物等有害物質,保持出水pH值不變,同時保留水中溶解氧及人體所需微量礦物質。
超濾膜凈水器符合安全、健康概念的飲用水。
9. 超濾膜裝置如何進行工作
超濾膜基本原理是在常溫下以一定壓力和流量,利用不對稱微孔結構和半透膜介質,依靠膜兩側的壓力差作為推動力,以錯流方式進行過濾,使溶劑及小分子物質通過,大分子物質和微粒子如蛋白質、水溶性高聚物、細菌、膠體等被濾膜阻留,從而達到分離、分級、純化、濃縮目的的一種新型膜分離技術。超濾膜元件是把一束束的膜絲兩端以環氧樹脂密封,使得每根膜絲外表面之間密封,與膜外殼之間聯合起來形成獨立的原水空間和產水空間。 超濾膜裝置則是把單支的超濾膜元件按一定的排列布置並聯到一起,通過主幹管道的自動閥門和水泵控制所有超濾膜元件過濾、正洗、反洗的周期性運行,並配備必要的保護措施的集成化設備。