超滤分离的驱动力

① 超滤膜分离实验中，什么是浓度极差

随着超滤膜抄使用时间的袭增加，膜的通量会逐渐减小，浓差极化现象就是引起这种现象的原因之一，掌握其发生机理和降低这种现象发生的具体措施，对超滤膜膜分离的过程是十分重要的。

那么超滤膜浓差极化有哪些危害呢?

1.浓差极化使膜表面溶质浓度增高，引起渗透压的增大，从而减小传质驱动力。

2.当膜表面溶质浓度达到其饱和浓度时，会在膜表面形成沉积或凝胶层，增加透过阻力。

3.膜表面沉积层或凝胶层的形成会改变膜的分离特性。

4.当有机溶质在膜表面达到一定浓度时有可能对膜发生溶胀或溶解，恶化膜的性能。

5.严重的浓差极化导致结晶析出，阻塞流道，运行恶化。

② 弥散和超滤的作用分别是什么

格瑞水务为您解答：
超滤(Ultra-filtration,
UF)是一种能将溶液进行净化和分离的膜分离技术。超滤膜系统是内以超滤膜丝为过滤介容质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂(如水分子)、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而达到净化或分离的目的。超滤技术在反渗透预处理、饮用水处理、中水回用等领域发挥着越来越重要的作用.超滤技术在酒类和饮料的除菌与除浊,药品的除热原以及食品及制药物浓缩过程中均起到关键作用.

③ 超滤膜分离技术是物理方法还是化学方法

超滤膜分离技术是属于物理方法。膜分离技术就是利用天然的或人工回合成的具有选择性的高分答子薄膜，根据混合物的物理性质的不同用过筛的方法将其分离，或根据混合物的不同化学性质分离物质。物质通过分离膜的速度（溶解速度）取决于进入膜的速度和进入膜的表面扩散到另一表面的速度（扩散速度）。而溶解速度完全取决于被分离于膜材料之间化学性质的差异，扩散速度除化学性质外还与物质的分子量有关，速度越大，透过膜所需的时间越短，混合物中各组分透过膜的速度相差越大，则分离效率越高。

④ 简述膜分离技术的类型及其传质驱动力，说明哪些类型可用于生物分离

膜分离技术以选择性透过膜作为分离介质，在膜两侧施加某种推动力，如能 量、浓度、化学位差或压力的作用下，使得原料侧组分选择性地透过膜，保留原 料中其他组分，从而达到分离、提纯和浓缩料液的目的。根据膜分离过程及分离 对象的不同，可以分为微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）、反渗透（RO）、 电渗析（ED）、渗透气化（PV）等。微滤孔径分布为 0.01~10 μm，可以去除较 小的颗粒物、胶体等物质，主要靠孔径筛分起作用，可用于发酵液、蛋白或者酶 粗提液等的除杂、澄清及细胞收集等，常用作超滤等技术的预处理。超滤膜孔径 分布为 0.002~0.02 μm，可分离胶体、大分子物质，主要靠孔径筛分及电荷起 作用，可以实现蛋白质、多糖、酶等的浓缩和纯化，以及病毒、热源等的去除。 纳滤膜最小孔径可达 1 nm，它能截留较小分子量的物质及高价离子，主要靠孔 径筛分及电荷起作用，用于特种分离场合。反渗透膜为致密无孔膜，可以实现离 子的高效截留，仅允许水分子通过，主要靠浓度差或分压差起作用，可以用于海 水淡化、纯水制备以及小分子产品的浓缩。电渗析是靠电荷作用实现深度脱盐， 主要用于超纯水制备、 酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收稀有贵金 属等。 渗透气化以料液膜上下游某组分化学势差为驱动力实现传质，利用膜对料 液中不同组分亲和性和传质阻力的差异实现选择性分离， 目前主要应用于有机物 脱水、水中回收贵重有机物、有机-有机体系分离等三方面。
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⑤ 超滤的工作原理是什么

超滤的工作抄原理

超滤属于袭一种分离技术，将压力专为动力膜分离的过程，过滤的精度在0.01-0.005um的范围之内。它可高效的去除水中的细菌、病毒、悬浮物、胶体等颗粒状物质，已经广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯等，效果非常好。同时在PH值为2-11的条件下能够连续的使用。

超滤膜一种孔径规格一致，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。

⑥ 超滤原理的超滤

⑴原理
超滤膜筛分过程，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，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
⑵超滤膜与超滤装置
①超滤膜的种类：
常用的超滤膜有：醋酸纤维素膜，聚砜膜，聚酰胺膜
②超滤装置：主要有板框式、管式、卷式和中空纤维式等，与反渗透装置类似。
Ⅰ板框式超滤装置
优点：装置牢固，适合在广泛的压力范围内工作；流道间隙大小可调，原水流道不易被杂物堵塞；具有可拆性，清洗方便；通过增减膜及支撑板的数量可处理不同水量。
缺点：装置较笨重；单位体积内的有效膜面积较小；膜的强度要求较高，一般做在无纺布上，以增强膜的机械性能。
Ⅱ管式超滤装置
优点：原液流道截留面积较大，不易堵塞；膜面的清洗比较容易，可化学清洗或擦洗。
缺点：单位体积内膜的充填密度较低，占地面积大；膜管的弯头及连接件多，设备安装费时。
Ⅲ卷式超滤装置
优点：单位体积内的有效膜面积较大，水在膜表面流动状态比较好，结构紧凑，占地面积较小。缺点：进水预处理要求严格，对所用的膜强度要求较高，使用过程中，一旦发现膜破损须更换新的膜元件。
Ⅳ中空纤维式超滤装置：
优点：单位体积内有效膜面积最大，工作效率最高，占地面积小。中空纤维无须支撑物。
缺点：膜的清洗较困难，只能用水力冲洗或化学清洗，不能用机械清洗，另外，中空纤维膜损坏后要更换整个组件。
③超滤工艺参数
主要参数有膜通量、膜清洗和膜寿命。
在操作压力为0.11～0.6Mpa，温度小于60℃时，超滤膜的膜通量以1～500L/m2h为宜。影响膜通量的因素有：进水流速、操作压力、温度、进水浓度和原水预处理等。
膜必须定期清洗，以延长膜的寿命，正常使用的膜的寿命为12～18个月。
④超滤在废水处理中的应用
如今已应用在汽车制造行业喷漆废水、金属加工废水以及食品工业废水的处理及有用物质的回收。
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。
a． 超滤与传统的预处理工艺相比，系统简单、操作方便、占地小、投资省、且水质极优，可满足各类反渗透装置的进水要求。
b． 合理地选择运行条件和清洗工艺，可完全控制超滤的浓差极化问题，使此预处理方法更可靠。
c．超滤对水中的各类胶体均具有良好的去除特性,因而可以考虑扩大到凝结水精处理及离子交换除盐系统的预处理中。
在超滤过程中，水深液在压力推动下，流经膜表面，小于膜孔的深剂（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，成为深缩液。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）具有单位溶器内充填密度高，占地面积小等优点。
超滤技术的优缺点
与传统分离方法相比，超滤技术具有以下特点：
1. 滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。
2. 滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的分离技术。
3. 超滤技术分离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。
4. 超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。
5. 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。
超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成内压，容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比较快。但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜表面，浓度越来越高， 自下而上形成浓度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象，增加流速，设计了几种超滤装置：
1. 无搅拌式超滤
这种装置比较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外，无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。
2. 搅拌式超滤
搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。
4. 中空纤维超滤
由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛细管，两端相通，管的内径一般在0．2mm左右，有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的表面积，提高了超滤的速度。纳米膜表超滤膜也是中空超滤膜的一种。

⑦ 超滤膜的系统优点

超滤膜系统特点如下：

1、超滤膜系统应用范围广，超滤分离技术能将分子量在回1000至500000的物质或溶答质体积在0.001至0.1μm范围的物质去除。

2、超滤膜系统体积小，不占用大量空间，采用模块化设计，可自由组合，适应性强。

3、分离过程只需要较低的压力作为驱动力，节省大量能源消耗。

4、超滤膜系统操作方便，工艺流程简单，维护保养工作不繁琐。超滤分离过程是动态的，通过不断浓缩原水截留物质并排除。超滤技术已在水质净化、液体分离浓缩、废水处理等方面发挥重要作用。

⑧ 超滤-超滤设备是怎么运行的

超滤(UF)是一种能将溶复液进行制净化和分离的膜分离技术。超滤膜系统是以超滤膜丝为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂（如水分子）、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而达到净化或分离的目的。超滤是动态过滤过程，被截留物质可随浓缩液排除不致堵塞膜表面，可长期连续运行。超滤膜按结构型式分为板框式（板式）、中空纤维式、纳米膜表超滤膜、管式、卷式等多种结构。
原水-原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-软水器-精密过滤器-一级反渗透机-脱气膜-中间水箱-中间水泵-EDI系统-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-微孔过滤器-巴氏消毒-用水点。

⑨ 电泳超滤的基本原理

超滤(Ultra-filtration, UF)是一种能将溶液进行净化和分离的膜分离技术。超滤膜系统是以超内滤膜丝为过滤介质容，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂(如水分子)、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而达到净化和分离的目的。

⑩ 超滤设备的滤膜起到了什么作用

超滤（UF）是一种薄膜分离技术，是依靠流体切 向流动和压力驱动的过滤过程内，并按分子量大小容来分 离颗粒。超滤以压力差为推动力，原料液在膜面上流 动，原料液中的溶剂和小的溶质粒子从高压的料液侧 透过膜到低压侧，溶解物质和比膜孔径小的物质作为 透过液透过膜。透过的液体一般称为滤出液或透过液， 不能透过膜的物质将被超滤膜所截留，浓缩于排放液中，被截留的部分一般称为浓缩液，浓缩液在滤剩液 中浓度增大，通过该种分离过程以达到溶液的净化、 分离与浓缩目的