Ⅰ 超滤系统工艺流程图
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)具有单位容器内充填密度高,占地面积小等优点。以下是我为大家整理的关于超滤系统工艺流程图,给大家作为参考,欢迎阅读!
超滤膜的最小截留分子量为500道尔顿,在生物制药中可用来分离蛋白质、酶、核酸、多糖、多肽、抗生素、病毒等。超滤的优点是没有相转移,无需添加任何强烈化学物质,可以在低温下操作,过滤速率较快,便于做无菌处理等。所有这些都能使分离操作简化,避免了生物活性物质的活力损失和变性。
由于超滤技术有以上诸多优点,故常被用作:
(1)大分子物质的脱盐和浓缩,以及大分子物质溶剂系统的交换平衡。
(2)大分子物质的分级分离。
(3)生化制剂或其他制剂的去热原处理。
超滤技术已成为制药工业、食品工业、电子工业以及环境保护诸领域中不可缺少的有力工具[2] 。
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。
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。
废水处理
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。国内的知名厂家有立升。
超滤在废水处理中的应用
(1)还原性染料废水处理;
(2)电泳涂漆废水处理;
(3)含乳化油废水处理;
(4)生活污水处理
净水器
一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。采用超滤膜以压力差为推动力的膜过
滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离,其应用领域在不断扩大。以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时,则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;逆渗透膜(RO)为0.0001~0.001μm。由此可知,超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术,即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多,如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜,用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式,广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。我们都知道筛子是用来筛东西的,它能将细小物体放行,而将个头较大的截留下来。可是,您听说过能筛分子的筛子吗?超膜--这种超级筛子能将尺寸不等的分子筛分开来!那么,到底什么是超滤膜呢? 超滤膜是一种具有超级“筛分”分离功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米,也就是说只有一根头发丝的1‰!在膜的一侧施以适当压力,就能筛出大于孔径的溶质分子,以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的,没有皮层,所有方向上的孔隙都是一样的,属于深层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,表层厚度为0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底层厚度为200~250微米,属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
超滤厨饮用两用机:①PP棉滤芯、②活性碳、③纳米膜表超滤膜滤芯、④复合滤芯,五级过滤设备多加了一个后置活性炭,六级的多加了一个矿化滤芯就成立市场上见到的直饮水机。更多级的就加更多针对性的滤芯。
配套设备
(1)增压泵超滤膜以力差为推动力进行过滤,当原水的水压不能满足过滤需求时,系统需要增加泵加压,以实现超滤膜分离作用,由于超滤膜的工作压力较低,一般小于O·7MPa,故在系统设计时,一般选用离心泵,选择离心泵的主要依据是扬程、流量、泵体材质,其次是泵的体积大小、外观造型和价格等。
①扬程和流量的选择根据超滤系统设计中所需要的进水工作压力,跨膜压差和通水流量,来选择泵的扬程和流量。一般选择水泵的扬程和流量应当等于或略大于设计供水量和工作压力,以满足超滤系统的正常运行。
②泵体材质的选择根据原水水质的情况来选择合适的泵体材质以减少投资成本,其材质不能与原水中的成分产生任何反应,也不能有溶解现象。当原水的pH值为6.5~8.5时可选用铸铁泵体;当原水为海水时,应选耐海水腐蚀的塑料泵体;医药和食品工业水处理却一般选择使用不锈钢泵体。
化学清洗泵一般选择耐化学药剂的泵体。
(2)减压阀 当原水水压大于系统设计水压时,要对原水进行减压。一般采用可减静压的减压阀来实现,减压阀减压的精度视超滤系统而定。另根据原水的水质选择适合材质的减压阀,一般可选的材质为铜、不锈钢、铁、塑胶。
(3)物理清洗和化学清洗系统 清洗系统主要由配药箱、净水箱、循环泵组成,采用气水混合清洗的还包括空压机,一般物理清洗分为等压冲洗和反冲洗。等压冲洗时是关闭产水阀,全开浓水阀,使原水以快于正常工作状态时的流速冲刷膜表面,去除污垢。反冲洗是关闭原水阀采用循环泵,将净水箱中的水从产水口打入膜组件。使净水按正常过滤的反方向透过膜,冲刷掉膜表面的污染物,并使其从浓水口排出,反冲洗后,马上进行等压冲洗。能更有效地将被截留的污染物排出,为了加强清洗效果,顺冲时,可采用气水混合液进行冲洗。
化学清洗系统是用循环泵将配药箱内的清洗液送入超滤系统,进行循环清洗和浸泡,靠化学药品的作用去除膜表面的污垢,以恢复膜的产水能力,维持设计流量要求。
(4)消毒灭菌系统超滤的消毒灭菌系统所用设备和操作程序与化学清洗系统相同,仅需要将清洗液换成灭菌液即可,一般使用的灭菌剂为次氯酸钠和过氧化氢,在选择灭菌剂时要考虑剂膜的材质和灭菌剂浓度。例如Ps材质膜不能采用含有阴离子表面活性剂的灭菌剂,否则会对膜造成不可逆的通量损失。
(5)自动化计量、监控和仪表
①计量水流量采用流量表来计量,流量计有转子流量计、浮子流量计、电磁流量计、挣针式流量计等。在超滤系统中大多采用玻璃浮子(转子)流量计,主要是显示直观,价格低,一台超滤系统最少需要设置两个流量计以便观察,一个是产水流量计,一个是浓水流量计或原水进水流量计。 流量计规格的选择是根据系统的流量大小而定,浮子流量计的选择通常选用的量程为1.5~2倍的实际最大测量流量。
②监控系统及仪表超滤系统在运行时,必须严格按照设计参数进行操作,这需要系统的相关参数进行监控,其中主要的监控项目是水质、流量、压力,可以手动操作,也可采用仪表和可编程控制器对系统进行自动控制。
对水质的监控可采用水质监测仪进行,对水压的监控可采用压力开关和压力表进行,对流量的控制可采用电子流量计进行监测,并将监测信号反馈到PLC中,然后来控制泵,阀门及清洗系统,从而实现系统的自动化。
Ⅱ 超滤能过滤重金属吗
问题一:超滤膜不能去除重金属吗? 超滤膜孔径只有几纳米到几十纳米,而重金属离子的直径一般小于1纳米,因此不能出去,同样,比重金属离子直径还要小的氢离子等都可以通过,所以PH不会改变
但自来水已经是处理好的,俯中的重金属离子浓度都已达标,不会对健康造成危害,因此可以放心。
超滤膜净化除去的是细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物。这些东西有可能会在自来水运输过程中进入自来水
问题二:超滤膜能不能处理过滤重金属 超滤膜孔径只有几纳米到几十纳米,而重金属离子的直径一般小于1纳米,因此不能出去,同样,比重金属离子直径还要小的氢离子等都可以通过,所以PH不会改变
但自来水已经是处理好的,其中的重金属离子浓度都已达标,不会对健庆歼基康造成危害,因此可以放心。
超滤膜净化除去的是细菌以及比细菌体积大得多誉谨的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物。这些东西有可能会在自来水运输过程中进入自来水
问题三:净水器能过滤重金属吗? 这个需要看净水器的构成,一般只有过滤(有分粗滤及细滤两组过滤桶的)以及活性炭吸附的净水器,只能去除水中的固态微粒及吸附自来水中的余氯,连钙镁离子都不能去除,即连硬水也不能处理为软水;带离子交换树脂处理的,可以去除部分金属离子,可以将硬水处理为软水。
但是,净水器如只使用不维护,即更换内胆,时间长了什么都不能完成。
问题四:超滤净水器能除重金属吗 超滤处理改哪工艺能不能除重金属与超滤净水器能不能除重金属是两个不同的概念。
1、理论上说,单纯的超滤处理工艺无法去除溶解状态的重金属离子。
2、如果是水中有重金属块、重金属颗粒还是可以去除的。
3、我们通常将以超滤膜为核心滤材的净水器俗称为超滤净水器,但超滤净水器并不只用超滤膜一项处理工艺,如果另外有KDF、离子交换纤维等其它过滤工艺,那就还是可以除重金属的。
结论:超滤净水器是不是能除重金属,要看重金属在水中存在的状态以及净水器整体配置。
问题五:超滤净水器能过除重金属和致癌物吗? 没有绝对,只有相对。相对来说,能过滤掉水中有害物质,包括重金属,致于致癌物成分复杂,但过滤后相对要好的多。
问题六:净水器滤芯活性炭能过滤重金属吗 普通人常见的净水器类型包括反渗透净水器、超滤净水器、活性炭净水器、纳滤净水器等四种不同类型,有一些机器会把其中两项或者几项组合起来,“加强”其功能。例如,超滤加上活性炭,又可以过滤又可以吸附,很多颗料物和有机物都被处理掉。
这四种常见的家用净水器,到底效果哪种最好?上海市虹口区疾病预防控制中心质量管理科理化检验技师许对四种家用净水器净水功能进行了实验比较。结果显示,这四种常用的家用净水器总体净水效率应该是活性炭加反渗透最好,仅活性炭最差,纳滤优于超滤。
实验表明,活性炭主要对有机物指标有一定的去除效果,但随着通水量的增加,去除效率也有所下降。有超滤膜的净水器对浑浊度、细菌等有明显的去除作用,但同样有使用寿命。有纳滤膜的净水器对小分子物质去除率约60%左右,对其余指标均有较高的去除率,配套活性炭和纳滤膜也有使用寿命,与常规活性炭净水器一样。反渗透膜几乎对所有的指标均有很强的去除率,产出的水统称纯净水,矿物质含量非常低,反渗透膜的家用净水器对重金属有一定的去除率(规范要求砷去除率>8%)。
反渗透净水器中的反渗透技术是从20世纪60年代开始迅速发展起来的一项新技术,它通过化学物质的混合物与半透膜相接触,在静压梯度的作用下,水分子和一些离子物质能透过,而其他有机物和一些小分子组分基本不透过,从而实现物质的分离。反渗透技术目前在海水及苦咸水淡化脱盐方面应用十分普遍,在家用净水器中所占的比例也逐年递增。
据业内人士透露,反渗透膜是反渗透净水器的核心,反渗透膜的制造工艺要求十分严格,目前多数反渗透膜质量都较好,这些复合膜截留率可稳定在95%以上。目前国内反渗透膜片主要依靠进口。反渗透净水器对水压要求较高,反渗透净水器均自带增压泵。
问题七:超滤净水器能去除重金属污染吗 可以的,净水器中过滤的就是一些自来水中所不能过滤的一些杂质,我家安装的是荣事达的,安装后口感是好了不少,所以还是蛮好的
问题八:净水器真能去除自来水中的重金属吗 可以
这个需要看净水器的构成,一般只有过滤(有分粗滤及细滤两组过滤桶的)以及活性炭吸附的净水器,只能去除水中的固态微粒及吸附自来水中的余氯,连钙镁离子都不能去除,即连硬水也不能处理为软水;带离子交换树脂处理的,可以去除部分金属离子,可以将硬水处理为软水。
但是,净水器如只使用不维护,即更换内胆,时间长了什么都不能完成。
一个单纯的超滤膜根本无法滤除重金属的,这是由其膜的过滤孔径决定的,因为超滤膜的过滤孔径一般为0.1~0.01um(微米),而重金属比如铅Pb2+离子的直径0.28nm(纳米),是完全能通过超滤膜孔径的,RO反渗透膜的过滤孔径为0.0001微米,即0.1纳米,所以能滤除重金属离子。
活性炭的吸附作用可去除水中部分重金属,重金属的去除率与活性炭的质量有很大关系,活性炭有煤质炭、果壳活性炭、竹炭等,最优的是椰壳活性炭,价格也相差很大,非专业人员很难甄别,所以最好选择大品牌厂家的产品。
Ⅲ 什么是超滤
超滤膜属于毛细管式中空纤维膜,是以高分子材料经特殊的膜制造工艺生产的不对称半透回膜,它是答一种不产生相变的分离方法,其所用的制膜材料为改性PVC、PAN或者PVDF,具有良好的机械性能和耐热、耐化学性能以及较强的抗污染能力。它的切割分子量为10万道尔顿,超滤膜丝内径0。 9mm,外径1。6mm,属内压式过滤,即原液先进入中空膜丝内部,经压力差驱动,沿径向由内向外渗透过中空膜丝,从而滤除原液中的各种细菌、胶体、杂质等大分子物质。
Ⅳ 超滤膜的孔径,能过滤的分子量是8000 吗 纳滤的 过滤分子量呢
中空纤维超滤膜的过滤孔径
标准孔径是从 6000-500000 道尔顿 之间都可以来,通过生产成形
可以通回过葡聚糖溶答液来评价孔径的准确,和分布率
超滤膜可以用来 提纯,浓缩,和纯化功能,要也根据过滤原液来设计膜参数,和制作膜的物理或者化学的属性。。。
500肯定不是超滤膜。因为超滤膜跟截留不住500分子量的物质,或者说截留率达不到93以上。。
纳滤的 过滤分子量 80~1000 之间
Ⅳ 超滤膜有什么作用
超滤膜能复够去除水中制能够找到的任何最为细小的颗粒物,超滤的颗粒截留范围一般可达到0.001-0.01微米,微滤的颗粒截留范围比超滤要高出1-2个数量级,一般为0.1-0.2微米。
目前人对水的需求不断增加,对水质的要求也越来越高,现在水质受到污染已经越来越严重了,为了能有效解决这个问题,得到可以饮用的水以及合格的工业用水,膜技术由于清洁、无污染、无相变等特色受到各行业广泛地关注。东丽超滤膜法是一种广泛应用于海水淡化、苦成水淡化、造、食品医疗、锅炉补给水软化水、浓缩分离、工艺纯水、饮用水、废水回用等领域,而且它的重要性正在日益显著
Ⅵ 超滤膜有哪几种材质,哪几种规格的啊请知道的朋友告诉我一下,谢谢。
超滤膜是一种具有均匀孔径的微孔过滤膜,主要用于分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。其孔径范围在0.001至0.02微米之间,采用压力差作为推动力进行过滤。根据膜的结构,超滤膜可分为对称和非对称两种类型。非对称膜具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,适用于表层过滤。
工业上常用的超滤膜为非对称膜,这些膜具有较高的机械强度和良好的化学稳定性。根据膜的致密层位置,超滤膜又分为内压式和外压式两种类型。外压式超滤膜因其单位容积内装填的有效膜面积大,且占地面积小,成为工业应用的首选。
超滤膜主要由高分子材料制成,常用的材料包括纤维素衍生物(如醋酯纤维)、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等。这些材料因其良好的化学稳定性和机械强度而被广泛用于超滤膜的制造。
PTFE(聚四氟乙烯)是另一种常用的超滤膜材料,它具有透气不透水、耐所有溶剂、气通量大、高微粒截留率等特点。PTFE超滤膜广泛应用于化工、医药、环保、电子、食品、能源等领域。
水系PES(聚醚砜)则具有较高的化学和热稳定性,适用于处理酸碱范围广泛的溶液。水系CA(醋酸纤维)适用于水溶液,具有较低的蛋白吸附和较高的热稳定性。有机系尼龙则具有良好的亲水性和抗氧化性,适用于含有有机溶剂的溶液。
超滤膜可制成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式。中空纤维式超滤膜因其没有膜的支撑物,依靠纤维管本身的强度承受工作压力,成为国内应用最为广泛的一种。
超滤膜广泛应用于医药工业、食品工业、环境工程等领域,尤其适用于溶质的分离和增浓,以及胶状悬浮液的分离。英国沃特曼Whatman公司是分离技术领域的领先厂家,主要生产各类实验室分离产品,包括滤膜、滤器、HPLC色谱柱等。
Ⅶ 超滤膜如何检测质量
透气率检测:
(一)抽样方法抽样方法抽样方法抽样方法:
1.随机抽取2根中空纤维膜。其中一根膜对折后穿入样品架子,使架子中膜的有效长度为40cm(架子分为两边,各长为10cm),用环氧胶将孔封住。按此方法做两个样品。
2.在生产工艺稳定、生产正常情况下,按以上比例抽检;非正常情况下可提高抽检比例。
(二)检验方法:
1.内径、壁厚测定壁厚测定壁厚测定壁厚测定:显微镜检测,用刀片切一段2mm左右的膜竖立在载玻片上,放大10×10的倍数测定样品的内径、壁厚,至少测试样品三段,记录,取平均值计算。
2.透气率测定步骤透气率测定步骤透气率测定步骤透气率测定步骤:
(1)将样品装入透气率测定仪的渗透池内,旋紧;
(2)确认透气率测定仪的进样阀、进样调节阀和U形差压计进气阀处于关闭状态;
(3)开N2钢瓶,调节钢瓶输出压力为0.3~0.55Mpa;
(4)开透气率测定仪进样阀,缓慢调节进样调节阀,至压力表读数为0.2kgf/cm2;
(5)系统气密性检验:用皂沫检验所有管路、接头、阀门和密封面,不得有漏气点;
(6)缓慢开启U形差压计进气阀,调节进样调节阀至U形差压计读数为15.0cmHg;
(7)按压皂沫流量计下端的鼓泡橡胶头,使皂沫产生,沿皂沫流量计内壁上行使其内壁充分湿润;
(8)控制皂沫流量计产生单个气泡,用秒表记录单个气泡通过一定体积所需时间;
(9)每一样品测完后,关进样阀和U形差压计进气阀,换下一个样品装入渗透池,重复(1)~(9)操作;
(10)每天所有样品测完后,关N2钢装,并将管路中剩余气体排空;(11)每天测试时,先测保留样的透气率,作为参照;
(11)每个样品至少重复三次,取平均值计算。
Ⅷ 超滤膜上的截留率怎么选择
要求大于99%。高质量的超滤膜孔密度很大,截留率要求大于99%,孔径分布颤族很窄。纯水透过率越大越好。超滤膜,是耐世一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.01微米以茄亩弊下的微孔过滤膜。性能用纯水透水率、截留分子量和截留百分率表示。