超滤是什么?
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版目的,膜孔权径在20-1000A°之间。中空纤维超滤器(膜)具有单位容器内充填密度高,占地面积小等优点。
超滤膜在水处理方面的应用:
超滤膜作用分别技巧被广泛天时用于饮用水制备、食物工业、制药工业、工业废水处理、金属加工涂料、生物产物加工、石油加工等范畴。年夜范围的水处理凡是集中在以下方面:饮用水供水终端、地表水处理、海水处理和污水回用。
② 10吨的中空超滤的参数
操作参数一般主要包括:流速、压力、压力降等。
流速。流速是指原液(供给水)在膜表面上的流动的线速度,是超滤系统中的超滤一项重要操作参数。流速较大时,不但造成能量的浪费和产生过大的压力降而且加速超滤膜分裂性能的衰退。反之,如果流速较小,截留物在膜表面形成的边界层厚度增大,引起浓度极化现象,既影响了透水速率,又影响了透水质量。较佳流速是根据实验来确定的。中空纤维超滤膜,在进水压力维持在0.2MPa以下时,内压膜的流速仅为0.1m/s,该流速的流型处在完全层流状态。外压膜可获得较大的流速。毛细管型超滤膜,当毛细管直径达3mm时,其流速可适当提高,对减少浓缩边界层有利。
压力和压力降。纤维超滤膜的工作压力范围为0.1-0.6MPa,处理溶液通常所使用的工作压力。分离不同分子量的物质,需要选用相应截留分子量的超滤膜,则操作压力也有所不同。一般塑壳中空纤维内压膜,外壳耐压强度小于0.3MPa,中空纤维耐压强度一般也低于0.3MPa,因而工作压力应低于0.2MPa,而膜的两侧压差应不大于0.1MPa。
在选择工作压力时除根据膜及外壳耐压强度为依据外,必须考虑膜的压密性,及膜的耐污染能力,压力越高透水量越大,相应被截留的物质在膜表面积聚越多,阻力越大,会引起透水速率的衰减。在可能的情况下,选择较低工作压力,对膜性能的充分发挥是有利的。
③ 血液净化技术的血液滤过
1 血液滤过的原理
生理情况下肾脏产生尿液依赖肾小球的滤过和肾小管的重吸收。肾小球滤过率取决于肾血流量、滤过压力、滤过膜面积和通透性等因素。两个肾脏肾小球基膜面积总和为1.5m2,血浆流量600ml/min,肾小球有效滤过压6.0kPa,滤过率125m1/min。全日的原尿量为180L,经肾小管将大部分的水和有用物质重吸收后,最后排出的尿液仅为原尿量的1%左右,约1500ml。
血液滤过(HF)是模仿肾单位的这种滤过重吸收原理设计的一种血液净化方法,以对流转运的方式清除溶质。它是将患者的血液引入具有良好通透性并与肾小球滤过面积相当的半透膜滤器中,当血液通过滤过器时,在负压的牵引下,滤过膜孔径范围内的所有溶质均以相同的速度跨过滤器,血浆内除蛋白质、细胞以外的溶质及大量水分被滤出,从而清除潴留于血中的有毒代谢产物(溶质)及过多的水分,在清除溶质的同时补入一定量的置换液,维持体液平衡。
血液滤过(HF)的滤过率大小取决于滤过膜的面积、跨膜压、筛选系数和血流量,由于滤过器的膜面积可以接近于肾小球的膜面积,但由于体外循环的血流量仅为肾血流量的1/6~1/3,单纯依靠动脉血压不能在短时间内滤出足够的溶质,因此必须有较大的压差才能获得与肾小球可比的滤过率,而每一次HF治疗中的滤液量要达到15~20L左右,才能达到较好的治疗效果。
为了补偿被滤出的液体和电解质,保持患者机体内环境的平衡需要补回一定的液体和电解质以代替肾小管的重吸收功能。一般的计算方式是:
滤出总量(废液量)=超滤量+补液量。
在进行血液滤过时,既可先进行(单纯)超滤,然后一边滤出一边补液,或者在开机就进行边滤边补,也可以先(单纯)超滤后再进行补液,依次循环进行。不管采用哪种方式滤过,超滤速度都不能超过2000ml/h,如有心功能不全或低血压、呼吸衰竭等症状的患者不能超过1000ml/h,超滤的总量不超过5000ml,但最重要的还是患者身体能承受这种脱水速度和总量。对于超滤的总量和速度问题,医护人员应根据每个患者的具体情况而定,并且在平时的血液滤过中注意积累经验。
血液与血透主要区别在于:血透是依赖半透膜两侧的溶质浓度差所产生的弥散作用进行溶质清除,其清除效能很差。正常人肾小球对不同分子量的物质如肌酐和菊粉的清除率几乎都一样。血液滤过模仿正常肾小球清除溶质原理,以对流的方式滤过血液中的水分和溶质,其清除率与分子量大小无关,对肌酐和菊粉的清除率均为100~120ml/min。故血滤在清除中分子物质方面优于血透,与正常人肾小球相似。
2 血液滤过溶质的清除方式
血液滤过(HF)与传统的血液透析(HD)清除溶质的机制不同。前者主要利用压力梯度,通过对流原理,清除中、小分子能力相等,而血液透析通过弥散原理,清除率与分子量成反比,对小分子的清除优于中分子,因此可见血液滤过对中分子的清除优于血液透析。
肾小球滤过膜的截留分子质量为80000u,目前使用的血液滤过器滤过膜的分子截留量为10000~50000u,最近已有报告新合成的膜分子截留量达60000u。透析膜的孔径则很小,分子质量300u上的物质均不能通过。下表列出了某些物质的分子质量。一些中分子物质如甲状旁腺素(PTH)、β2-微球蛋白(β2—MG)等均小于滤过器膜分子截留量,故HF时可被清除。
表2 低分子蛋白和某些中分子毒素的分子质量(u)
β2-MG 11 800
转铁蛋白 76 000
溶菌酶 15 000
a1-糖蛋白 44 000
前白蛋白 54 980
白蛋白 66 500
维生素B12 1 335
甲状旁腺激素 9 000
菊酚 4 200
3 血液滤过的适应症
(1)顽固性高血压:药物和血液透析不能控制的顽固性高血压患者,应用血滤后,血压都恢复正常。可能与血滤时清除了血浆中某些加压物质有关。也可能与血滤时心血管系统及细胞外液比较稳定,减少了对肾素-血管紧张素系统的剌激有关。
(2)水潴留和低血压:对于水潴留伴有低血压的患者,不可能通过血透排除足够的水分,因为透析早期即出现低血压和虚脱。这些患者如果改换血液滤过,循环障碍的表现明显改善。血滤最主要的优点就是能清除大量的液体而不引起低血压。
(3)高血容量性心力衰竭
这类病人在血液透析时往往会加重病情,而血液滤过则可减轻或治疗这类心衰,原因为:① 血液滤迅可迅速清除过多的水分,减轻心脏前负荷。② 虽然脱水效果好,使血容量减少,但它属于等渗脱水,使外周血管阻力增高,保持了血压稳定性。③ 清除大量水分后,血浆白蛋白浓度相对升高,有利于周围组织水分进入血管内,减轻水肿。④ 不需使用醋酸盐透析液,避免了由此引起的血管扩张和心脏收缩力抑制。由于上述种种优点,故对于利尿剂无厍应的心功能不全患者,血液滤过是一个有效的治疗方法。
(4)尿毒症心包炎:在持续血透病人,尿毒症心包炎发病率达20%~25%,原因未明,改作血滤后,发现心包炎治疗时间较血透短,可能是血滤脱水性能好,清除中分子毒性物质较好之故。
(5)周围神经病变
(6)急性肾衰竭:持续或间歇的血滤是急性肾衰的有效措施。CAVH对心血管功能不稳定、多脏器功能衰竭、病情危重的老年患者有独特的优点。
(7)肝昏迷:许多学者认为血滤对肝昏迷治疗效果比血透好,但比血浆置换、血液灌流差。
(8)对HD耐受差者。
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④ 超滤的基本信息
在超滤过程中,水溶液在压力推动下,流经膜表面,小于膜孔的溶剂(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,成为浓缩液。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。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 。
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。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。 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。超滤原理也是一种膜分离过程原理,超滤利用一种压力活性膜,在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为3x10000—1x10000的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时,水分子和分子量小于300—500的溶质透过膜,而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留,从而使水得到净化。也就是说,当水通过超滤膜后,可将水中含有的大部分胶体硅除去,同时可去除大量的有机物等。
超滤原理并不复杂。在超滤过程中,由于被截留的杂质在膜表面上不断积累,会产生浓差极化现象,当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层,使膜的透水量急剧下降,这使得超滤的应用受到一定程度的限制。为此,需通过试验进行研究,以确定最佳的工艺和运行条件,最大限度地减轻浓差极化的影响,使超滤成为一种可靠的反渗透预处理方法。
超滤是一种膜分离技术,(UItrafil-tration 简称UF)。能够将溶液净化,分离或者浓缩。超滤是介于微滤与纳滤之间,且三者之间无明显的分界线。一般来说,超滤膜的孔径在0.05 um–1 nm之间,操作压力为0.1–0.5 Mpa。主要用于截留去除水中的悬浮物、胶体、微粒、细菌和病毒等大分子物质。超滤膜根据膜材料,可分为有机膜和无机膜。按膜的外型,又可分为:平板式、管式、毛细管式、中空纤维和多孔式。目前家用超滤净水器,多以中空膜为主。
超滤膜的工作以筛分机理为主,以工作压力和膜的孔径大小来进行水的净化处理。以中空纤维为例,以进水方式可分为外压式:原水从膜丝外进入,净水从膜丝内制取。反之则为内压式。内压式的工作压力较外压式要低。超滤膜在饮用水深度处理,工业用超纯水和溶液浓缩分离等许多领域中,得到了广泛应用。 超滤膜元件采用世界著名膜公司产品,确保了客户得到目前世界上最优质的有机膜元件,从而确保截留性能和膜通量,超滤设备控制系统可根据用户具体使用要求进行个性化设计,结合先进的控制软件,现场在线集中监控重要工艺操作参数,避免人工误操作,多方位确保系统长期稳定运行。
由于每根超滤组件在出厂前加入保护液,使用前要彻底冲洗组件中的保护液,先用低压(0.1MPa)给水冲洗1小时,然后再用高压(0.2MPa)给水冲洗1小时,无论低压还是高压冲洗时,系统的产水排放阀均应全部打开。在使用产水时,应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂。
超滤设备系统回收率高,所得产品品质优良,可实现物料的高效分离、纯化及高倍数浓缩。系统制作材质采用卫生级管阀,现场清洁卫生,满足GMP或FDA生产规范要求。系统工艺设计先进,集成化程度高,结构紧凑,占地面积少,操作与维护简便,工人劳动强度低。
处理过程无相变,对物料中组成成分无任何不良影响,且分离、纯化、浓缩过程中始终处于常温状态,特别适用于热敏性物质的处理,完全避免了高温对生物活性物质破坏这一弊端,有效保留原物料体系中的生物活性物质及营养成分。
超滤组件要轻拿轻放,并注意保护,由于超滤组件是精密器材,所以在使用安装时要小心,要轻拿轻放,更不能甩坏。组件若停用,要先用清水冲洗干净后,加0.5%甲醛水溶液进行消毒灭菌,并密封好。如冬天组件还要进行防冻处理,否则组件可能报废。
超滤设备系统能耗低,生产周期短,与传统工艺设备相比,设备运行费用低,能有效降低生产成本,提高企业经济效益。
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。 过滤膜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2×10^5 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1×10^5 Pa~6×10^5 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20×10^5 Pa~70×10^5 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。
⑤ 超滤率是什么意思
问题一:什么是超滤率 是指在稳定的单位跨膜压下,透析膜对水的清除能力,其大小决定脱水量。
单位是ml/h.mmHg
问题二:透析超滤率和超滤系数有什么区别 透析是生物化学实验室最简便最常用的分离纯化技术之一。在生物大分子的制备过程中,除盐、除少量有机溶剂、除去生物小分子杂质和浓缩样品等都要用到透析的技术。 透析只需要使用专用的半透膜即可完成。通常是将半透膜制成袋状,将生物大分子样品溶液置入袋内,将此透析袋浸入水或缓冲液中,样品溶液中的大分子量的生物大分子被截留在袋内,而盐和小分子物质不断扩散透析到袋外,直到袋内外两边的浓度达到平衡为止。保留在透析袋内未透析出的样品溶液称为“保留液”,袋(膜)外的溶液称为“渗出液”或“透析液”。 透析膜可用动物膜和玻璃纸等,但用的最多的还是用纤维素制成的透析膜, 商品透析袋制成管状,其扁平宽度为23 mm~50 mm不等。为防干裂,出厂时都用10%的甘油处理过,并含有极微量的硫化物、重金属和一些具有紫外吸收的杂质,它们对蛋白质和其它生物活性物质有害,用前必须除去。洗净凉干的透析袋弯折时易裂口,用时必须仔细检查,不漏时方可重复使用。 超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程,膜孔径在0.05um至1000分子量之间。超滤是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术,超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质。在一定的压力下,当水流过膜表面时,只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过,达到溶液的净化、分离、与浓缩的目的。 超滤膜一般分为板框式(板式)、中空纤维、管式、卷式等多种结构。
问题三:什么是超滤系数 超滤系数:是指在单位跨膜压下,水通过透析膜的流量,反映了透析器的水通过能力。不同超滤系数值透析器,在相同跨膜压下水的清除量不同。
问题四:超滤的自用水率一般在多少 超滤是粗过滤,tds值他测不出来的。
超滤基本属于生活用水,不能直接饮用
问题五:超滤膜的去除大肠杆菌率是多少 大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli) 革兰氏阴性短杆菌,大小0.5×1~3微米。超滤膜的截留分子量为1000~500000道尔顿或者截留溶质尺寸大小为0.005~0.1微米左右。因此,超滤膜几乎能截留溶液中所有的细菌、病毒及胶体微粒、蛋白质、大分子有机物。
问题六:超滤膜和反渗透膜的回收率各是多少? 中空纤维超滤膜肯定有回收的,由于超滤膜是 纯物理的过滤筛分的原理
回收率范围是非常广的,10%-90%
因为超滤膜功能,除了过滤,还有提纯,浓缩。每个功能系统设计的回收率都不一样
设计回收率主要是为了控制膜内的液体流动速度,减缓膜污染的时间。。
一般浊度小于5以下的,唬量50T/H以上,可以设计90-95%的回收率
反渗透膜,比较标准了。一般是50――75%
问题七:UFR是什么意思 你好,很高兴在这里回答你的问题:
.UFR
abbr.urine flow rate 尿流速;ultrafiltration rate 超滤率;undefined format record 不确定格式记录;under frequency relay 低于额定频率中继[传播];
⑥ 如何正确采集血液透析患者的血标本
血标本的留取采取准确的抽血方法是保证精确评价患者Kt/V 的前提。根据患者血管通路及抽血时间等的不同,操作规程如下:
(1)透前抽血
1)动静脉内瘘者:于透析开始前从静脉端内瘘穿刺针处直接抽血。
2)深静脉置管者:于透前先抽取10 ml 血液并丢弃后,再抽血样送检。避免血液标本被肝素封管溶液等稀释。
(2)透后抽血:为排除透析及透后尿素反弹等因素影响血尿素水平,要求在透析将结束时,采取如下抽血方法:
1) 方法1:首先设定超滤速度为0,然后减慢血流速度至50 ml/min 维持10 秒钟,停止血泵,于20 秒钟内从动脉端抽取血标本。或首先设定超滤速度为0,然后减慢血流速度至100 ml/min,15~30 秒钟后从动脉端抽取血标本。
2) 方法2:首先设定超滤速度为0,然后将透析液设置为旁路,血流仍以正常速度运转3~5 min 后,从血路管任何部位抽取血标本。