Ⅰ 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。
Ⅱ 超濾能過濾重金屬嗎
問題一:超濾膜不能去除重金屬嗎? 超濾膜孔徑只有幾納米到幾十納米,而重金屬離子的直徑一般小於1納米,因此不能出去,同樣,比重金屬離子直徑還要小的氫離子等都可以通過,所以PH不會改變
但自來水已經是處理好的,俯中的重金屬離子濃度都已達標,不會對健康造成危害,因此可以放心。
超濾膜凈化除去的是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。這些東西有可能會在自來水運輸過程中進入自來水
問題二:超濾膜能不能處理過濾重金屬 超濾膜孔徑只有幾納米到幾十納米,而重金屬離子的直徑一般小於1納米,因此不能出去,同樣,比重金屬離子直徑還要小的氫離子等都可以通過,所以PH不會改變
但自來水已經是處理好的,其中的重金屬離子濃度都已達標,不會對健慶殲基康造成危害,因此可以放心。
超濾膜凈化除去的是細菌以及比細菌體積大得多譽謹的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物。這些東西有可能會在自來水運輸過程中進入自來水
問題三:凈水器能過濾重金屬嗎? 這個需要看凈水器的構成,一般只有過濾(有分粗濾及細濾兩組過濾桶的)以及活性炭吸附的凈水器,只能去除水中的固態微粒及吸附自來水中的余氯,連鈣鎂離子都不能去除,即連硬水也不能處理為軟水;帶離子交換樹脂處理的,可以去除部分金屬離子,可以將硬水處理為軟水。
但是,凈水器如只使用不維護,即更換內膽,時間長了什麼都不能完成。
問題四:超濾凈水器能除重金屬嗎 超濾處理改哪工藝能不能除重金屬與超濾凈水器能不能除重金屬是兩個不同的概念。
1、理論上說,單純的超濾處理工藝無法去除溶解狀態的重金屬離子。
2、如果是水中有重金屬塊、重金屬顆粒還是可以去除的。
3、我們通常將以超濾膜為核心濾材的凈水器俗稱為超濾凈水器,但超濾凈水器並不只用超濾膜一項處理工藝,如果另外有KDF、離子交換纖維等其它過濾工藝,那就還是可以除重金屬的。
結論:超濾凈水器是不是能除重金屬,要看重金屬在水中存在的狀態以及凈水器整體配置。
問題五:超濾凈水器能過除重金屬和致癌物嗎? 沒有絕對,只有相對。相對來說,能過濾掉水中有害物質,包括重金屬,致於致癌物成分復雜,但過濾後相對要好的多。
問題六:凈水器濾芯活性炭能過濾重金屬嗎 普通人常見的凈水器類型包括反滲透凈水器、超濾凈水器、活性炭凈水器、納濾凈水器等四種不同類型,有一些機器會把其中兩項或者幾項組合起來,「加強」其功能。例如,超濾加上活性炭,又可以過濾又可以吸附,很多顆料物和有機物都被處理掉。
這四種常見的家用凈水器,到底效果哪種最好?上海市虹口區疾病預防控制中心質量管理科理化檢驗技師許對四種家用凈水器凈水功能進行了實驗比較。結果顯示,這四種常用的家用凈水器總體凈水效率應該是活性炭加反滲透最好,僅活性炭最差,納濾優於超濾。
實驗表明,活性炭主要對有機物指標有一定的去除效果,但隨著通水量的增加,去除效率也有所下降。有超濾膜的凈水器對渾濁度、細菌等有明顯的去除作用,但同樣有使用壽命。有納濾膜的凈水器對小分子物質去除率約60%左右,對其餘指標均有較高的去除率,配套活性炭和納濾膜也有使用壽命,與常規活性炭凈水器一樣。反滲透膜幾乎對所有的指標均有很強的去除率,產出的水統稱純凈水,礦物質含量非常低,反滲透膜的家用凈水器對重金屬有一定的去除率(規范要求砷去除率>8%)。
反滲透凈水器中的反滲透技術是從20世紀60年代開始迅速發展起來的一項新技術,它通過化學物質的混合物與半透膜相接觸,在靜壓梯度的作用下,水分子和一些離子物質能透過,而其他有機物和一些小分子組分基本不透過,從而實現物質的分離。反滲透技術目前在海水及苦鹹水淡化脫鹽方面應用十分普遍,在家用凈水器中所佔的比例也逐年遞增。
據業內人士透露,反滲透膜是反滲透凈水器的核心,反滲透膜的製造工藝要求十分嚴格,目前多數反滲透膜質量都較好,這些復合膜截留率可穩定在95%以上。目前國內反滲透膜片主要依靠進口。反滲透凈水器對水壓要求較高,反滲透凈水器均自帶增壓泵。
問題七:超濾凈水器能去除重金屬污染嗎 可以的,凈水器中過濾的就是一些自來水中所不能過濾的一些雜質,我家安裝的是榮事達的,安裝後口感是好了不少,所以還是蠻好的
問題八:凈水器真能去除自來水中的重金屬嗎 可以
這個需要看凈水器的構成,一般只有過濾(有分粗濾及細濾兩組過濾桶的)以及活性炭吸附的凈水器,只能去除水中的固態微粒及吸附自來水中的余氯,連鈣鎂離子都不能去除,即連硬水也不能處理為軟水;帶離子交換樹脂處理的,可以去除部分金屬離子,可以將硬水處理為軟水。
但是,凈水器如只使用不維護,即更換內膽,時間長了什麼都不能完成。
一個單純的超濾膜根本無法濾除重金屬的,這是由其膜的過濾孔徑決定的,因為超濾膜的過濾孔徑一般為0.1~0.01um(微米),而重金屬比如鉛Pb2+離子的直徑0.28nm(納米),是完全能通過超濾膜孔徑的,RO反滲透膜的過濾孔徑為0.0001微米,即0.1納米,所以能濾除重金屬離子。
活性炭的吸附作用可去除水中部分重金屬,重金屬的去除率與活性炭的質量有很大關系,活性炭有煤質炭、果殼活性炭、竹炭等,最優的是椰殼活性炭,價格也相差很大,非專業人員很難甄別,所以最好選擇大品牌廠家的產品。
Ⅲ 什麼是超濾
超濾膜屬於毛細管式中空纖維膜,是以高分子材料經特殊的膜製造工藝生產的不對稱半透回膜,它是答一種不產生相變的分離方法,其所用的制膜材料為改性PVC、PAN或者PVDF,具有良好的機械性能和耐熱、耐化學性能以及較強的抗污染能力。它的切割分子量為10萬道爾頓,超濾膜絲內徑0。 9mm,外徑1。6mm,屬內壓式過濾,即原液先進入中空膜絲內部,經壓力差驅動,沿徑向由內向外滲透過中空膜絲,從而濾除原液中的各種細菌、膠體、雜質等大分子物質。
Ⅳ 超濾膜的孔徑,能過濾的分子量是8000 嗎 納濾的 過濾分子量呢
中空纖維超濾膜的過濾孔徑
標准孔徑是從 6000-500000 道爾頓 之間都可以來,通過生產成形
可以通回過葡聚糖溶答液來評價孔徑的准確,和分布率
超濾膜可以用來 提純,濃縮,和純化功能,要也根據過濾原液來設計膜參數,和製作膜的物理或者化學的屬性。。。
500肯定不是超濾膜。因為超濾膜跟截留不住500分子量的物質,或者說截留率達不到93以上。。
納濾的 過濾分子量 80~1000 之間
Ⅳ 超濾膜有什麼作用
超濾膜能復夠去除水中制能夠找到的任何最為細小的顆粒物,超濾的顆粒截留范圍一般可達到0.001-0.01微米,微濾的顆粒截留范圍比超濾要高出1-2個數量級,一般為0.1-0.2微米。
目前人對水的需求不斷增加,對水質的要求也越來越高,現在水質受到污染已經越來越嚴重了,為了能有效解決這個問題,得到可以飲用的水以及合格的工業用水,膜技術由於清潔、無污染、無相變等特色受到各行業廣泛地關注。東麗超濾膜法是一種廣泛應用於海水淡化、苦成水淡化、造、食品醫療、鍋爐補給水軟化水、濃縮分離、工藝純水、飲用水、廢水回用等領域,而且它的重要性正在日益顯著
Ⅵ 超濾膜有哪幾種材質,哪幾種規格的啊請知道的朋友告訴我一下,謝謝。
超濾膜是一種具有均勻孔徑的微孔過濾膜,主要用於分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。其孔徑范圍在0.001至0.02微米之間,採用壓力差作為推動力進行過濾。根據膜的結構,超濾膜可分為對稱和非對稱兩種類型。非對稱膜具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,適用於表層過濾。
工業上常用的超濾膜為非對稱膜,這些膜具有較高的機械強度和良好的化學穩定性。根據膜的緻密層位置,超濾膜又分為內壓式和外壓式兩種類型。外壓式超濾膜因其單位容積內裝填的有效膜面積大,且佔地面積小,成為工業應用的首選。
超濾膜主要由高分子材料製成,常用的材料包括纖維素衍生物(如醋酯纖維)、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。這些材料因其良好的化學穩定性和機械強度而被廣泛用於超濾膜的製造。
PTFE(聚四氟乙烯)是另一種常用的超濾膜材料,它具有透氣不透水、耐所有溶劑、氣通量大、高微粒截留率等特點。PTFE超濾膜廣泛應用於化工、醫葯、環保、電子、食品、能源等領域。
水系PES(聚醚碸)則具有較高的化學和熱穩定性,適用於處理酸鹼范圍廣泛的溶液。水系CA(醋酸纖維)適用於水溶液,具有較低的蛋白吸附和較高的熱穩定性。有機系尼龍則具有良好的親水性和抗氧化性,適用於含有有機溶劑的溶液。
超濾膜可製成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式。中空纖維式超濾膜因其沒有膜的支撐物,依靠纖維管本身的強度承受工作壓力,成為國內應用最為廣泛的一種。
超濾膜廣泛應用於醫葯工業、食品工業、環境工程等領域,尤其適用於溶質的分離和增濃,以及膠狀懸浮液的分離。英國沃特曼Whatman公司是分離技術領域的領先廠家,主要生產各類實驗室分離產品,包括濾膜、濾器、HPLC色譜柱等。
Ⅶ 超濾膜如何檢測質量
透氣率檢測:
(一)抽樣方法抽樣方法抽樣方法抽樣方法:
1.隨機抽取2根中空纖維膜。其中一根膜對折後穿入樣品架子,使架子中膜的有效長度為40cm(架子分為兩邊,各長為10cm),用環氧膠將孔封住。按此方法做兩個樣品。
2.在生產工藝穩定、生產正常情況下,按以上比例抽檢;非正常情況下可提高抽檢比例。
(二)檢驗方法:
1.內徑、壁厚測定壁厚測定壁厚測定壁厚測定:顯微鏡檢測,用刀片切一段2mm左右的膜豎立在載玻片上,放大10×10的倍數測定樣品的內徑、壁厚,至少測試樣品三段,記錄,取平均值計算。
2.透氣率測定步驟透氣率測定步驟透氣率測定步驟透氣率測定步驟:
(1)將樣品裝入透氣率測定儀的滲透池內,旋緊;
(2)確認透氣率測定儀的進樣閥、進樣調節閥和U形差壓計進氣閥處於關閉狀態;
(3)開N2鋼瓶,調節鋼瓶輸出壓力為0.3~0.55Mpa;
(4)開透氣率測定儀進樣閥,緩慢調節進樣調節閥,至壓力表讀數為0.2kgf/cm2;
(5)系統氣密性檢驗:用皂沫檢驗所有管路、接頭、閥門和密封面,不得有漏氣點;
(6)緩慢開啟U形差壓計進氣閥,調節進樣調節閥至U形差壓計讀數為15.0cmHg;
(7)按壓皂沫流量計下端的鼓泡橡膠頭,使皂沫產生,沿皂沫流量計內壁上行使其內壁充分濕潤;
(8)控制皂沫流量計產生單個氣泡,用秒錶記錄單個氣泡通過一定體積所需時間;
(9)每一樣品測完後,關進樣閥和U形差壓計進氣閥,換下一個樣品裝入滲透池,重復(1)~(9)操作;
(10)每天所有樣品測完後,關N2鋼裝,並將管路中剩餘氣體排空;(11)每天測試時,先測保留樣的透氣率,作為參照;
(11)每個樣品至少重復三次,取平均值計算。
Ⅷ 超濾膜上的截留率怎麼選擇
要求大於99%。高質量的超濾膜孔密度很大,截留率要求大於99%,孔徑分布顫族很窄。純水透過率越大越好。超濾膜,是耐世一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.01微米以茄畝弊下的微孔過濾膜。性能用純水透水率、截留分子量和截留百分率表示。