实验型超滤系统

① 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!

超滤系统工艺流程图

超滤系统的应用

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。

② 纯净水设备的超滤技术

纯净水厂设备制作矿泉水是一种比较广泛的处理技术，其出水水质色度清凉、口感好、除菌彻专底。超滤技属术可以作为反渗透设备的预处理，也可以用于化工、食品等行业的物料分离与提纯。
超滤技术是一种以筛分为分离原理、以压力为推动力的膜分离过程，过滤精度在0.005-0.01um范围内，可有效去除水中的微粒、胶体、细菌及高分子有机物等。可广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯、纯净水生产。
纯净水厂设备的研究非常清楚的表明，纯净水生产设备超滤系统可以有效的控制海水水质，为反渗透系统提供高品质的进水，长期试验表明，超滤系统的出水SDI值可以非常好的空载在2以下，这些测试在超滤系统前不必作为任何预处理，并且适用各种海水水质。

③ UF装置是什么

UF装置即超滤装置，是一种加压膜分离技术。

超滤装置是一种加压膜分离技术，即回在一定的压力下，使小分子答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。

(3)实验型超滤系统扩展阅读：

使用领域

1、反渗透给水的预处理，高效紧凑的超滤因过滤精度很高，可以为反渗透膜提供最大限度的保护。

2、大中型饮用水厂的深度处理。

3、市政及工业废水处理：超滤可比传统处理工艺提供更好的处理效果，实现中水、废水回用。

4、矿泉水的制备、饮用水、井水的脱菌处理，去除水中各种悬浮物、胶体杂质，特别是去除隐孢子、鞭毛虫、大肠杆菌等致病微生物。

④ 水处理超滤系统里面都包括什么

简单介绍3种水处理超滤系统:

1、选择膜+活性碳工艺

原水—格栅—调节池—膜处理—活性碳—消毒。

2、对优质杂排水、杂排水为中水水源的工艺

以物化处理为主 原水—格栅—调节池—混凝或气浮—过滤—消毒；

以物化+膜法为着眼点 原水—格栅—调节池—混凝—膜处理—消毒。

3、对杂排水和混合污水作为中水水源的工艺

以生化处理为主 原水—格栅—调节池—生物处理—沉淀—过滤—消毒；

用两段生化法工艺 原水—格栅—调节池—一段沉淀—二段沉淀—过滤—消毒。

工业超滤装置有板框式、管式、螺旋卷式，其中螺旋卷式应用较多。

超滤膜材料有醋酸纤维素(CA)、聚矾(PSF)、聚醚矾(PES)、聚碳酸盐树脂、聚丙烯腈(PAN)和聚合电解质络合物等。

超滤装置运行过程中，主要的运行维护内容是清洗滤膜，清洗方法分为物理方法和化学方法。

物理方法一般采用温水(40～50℃)冲洗。

化学方法是用化学清洗剂，如酸、碱、表面活性剂溶液等清洗。

对于不同种类的膜要慎重选择化学清洗剂，以防止化学清洗剂对膜的损害。经良好清洗的膜，透水率可恢复95 %～100％，超滤膜的使用寿命可达到一年以上。

在废水处理中，目前超滤主要用来去除污水中的淀粉、蛋白质、树胶、油漆等有机物，以及黏土、微生物等，此外在废水处理中还可用于污泥脱水，代替澄清池等，以及用于纯化甘醇。

⑤ 超滤设备的超滤设备用途

rightleder◆莱特.莱德 矿泉水：在矿泉水制造中，应用超滤技术，在工程设计中，将根据矿泉回水的水源水质分析报答告，针对性地选择膜的孔径和膜的类型，设计超滤设计。◆食品：乳制品、果汁、酒、调味品等食品的生产中逐步采用超滤技术，如牛奶或乳清中蛋白和低分子量的乳糖与水的分离，果汁澄清和去菌消毒，酒中有色蛋白、多糖及其它胶体杂质的去除等，酱油、醋中细菌的脱除，较传统方法显示出经济、可靠、保证质量等优点。◆医药：在医药和生物化工生产中，常需要对热敏性物质进行分离提纯，超滤技术对此显示其突出的优点。用超滤来分离浓缩生物活性物(如酶、病毒、核酸、特殊蛋白等)是相当合适的从动、植物中提取的药物(如生物碱、荷尔蒙等)，其提取液中常有大分子或固体物质，很多情况下可以用超滤来分离，使产品质量得到提高。◆纯水、超纯水：工业用水的初级纯化，纯水超纯水制备RO预处理，纯水、超纯水终端处理。◆环保：工业废水深度处理，城市中水回用系统，电泳漆、油品的回收。◆发酵：生化发酵液分离与精制、酶的浓缩与精制、糖及木糖醇澄清过滤。

⑥ 什么是 超滤系统的跨膜压差

跨膜压差，TMP（Trans － Membrane Pressure Drop），膜设备运行参数，跨膜压差被定义为驱动水透过膜所需的压力，为进水压力和过滤压力的差值，孔径较小的膜所需的跨膜压差也较大，在水温较低、通量较高以及发生污染时，跨膜压差也较高。

跨膜压差=进水压力-过滤压力。

超滤为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。

(6)实验型超滤系统扩展阅读-

与传统工艺设备相比，该设备运行成本低，能有效降低生产成本，提高企业经济效益。

超滤技术具有操作简单，成本低，无需添加任何化学试剂等优点，特别是超滤技术实验条件温和，与蒸发，冷冻干燥相比无相变，温度，pH值无变化，可防止变性，失活和自溶生物大分子。

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，超滤也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂，对于蛋白质溶液，只能得到10－50％的浓度。

⑦ 超滤系统清洗方法是什么

超滤膜是超滤设备的核心元件，较早开发的高分子分离膜之一，被用于超纯水制备中的中端处理装置。由于超滤膜是多空材料，以物理截留的方式去除水中的杂质，所以超滤膜要定期清洗，以保证超滤膜的通过量延长超滤膜的使用寿命。超滤膜的清洗方法分为七个步骤：
1、配制清洗液
2、低流量输入清洗液
首先用清洗水泵混合一遍清洗液，预热清洗液时应以低流量。然后以尽可能低的清洗液压力置换元件内的原水，其压力仅需达到足以补充进水至浓水的压力损失即可，即压力必须低到不会产生明显的渗透产水。低压置换操作能够较大限度的减低污垢再次沉淀到膜表面，视情况而定，排放部分浓水以防止清洗液的稀释。
3、循环
当原水被置换掉后，浓水管路中就应该出现清洗液，让清洗液循环回清洗水箱并保证清洗液温度恒定。
4、浸泡
停止清洗泵的运行，让膜元件完全浸泡在清洗液中。有时元件浸泡大约1小时就足够了，但对于顽固的污染物，需要延长浸泡时间，如浸泡10~15小时或浸泡过夜。为了维持浸泡过程的温度，可采用很低的循环流量。
5、高流量水泵循环
高流量能冲洗掉被清洗液清洗下来的污染物，如果污染严重，请采用高于表1所规定的50%的流量将有助于清洗，在高流量条件下，将会出现过高压降的问题，单元件较大允许的压降为1bar(15psi)，对多元件压力容器较大允许压降为3.5bar(50psi)，以先超出为限。
6、冲洗
预处理的合格产水可以用于冲洗系统内的清洗液，除非存在腐蚀问题(例如，静止的海水将腐蚀不锈钢管道)。为了防止沉淀，较低冲洗温度为20oC。附注在酸洗过程中，应随时检查清洗液pH值变化，当在溶解无机盐类沉淀消耗掉酸时，如果pH的增加超过0.5个pH值单低，就应该向清洗箱内补充酸，酸性清洗液的总循环时间不应超过20分钟，超过这一时间后，清洗液可能会被清洗下来的无机盐所饱和，而污染物就会再次沉积在膜表面，此时应用合格预处理产水将膜系统及清洗系统内的第一遍清洗液排放掉，重新配置清洗液进行第第遍酸性清洗操作。如果系统必须停机24小时以上，则应将元件保存在1%(重量比)的亚硫酸氢钠水溶液中。在对大典系统清洗之前，建议从待清洗的系统内取出一支膜元件，进行单元件清洗效果试验评估。
7、清洗多段系统
在多段系统的冲洗和浸泡步骤中，可以对整个系统的所有段同时进行，但是对于高流量的循环必须分段进行，以保证循环流量对第一段不会太低而对最后一段不会太高，这可以通过一台泵每次分别清洗各段或针对每段流量要求设置不同的清洗泵来实现。

⑧ 您好 您实验室用的什么型号的超滤系统啊，能介绍一下吗

是一个很小的教学用的超滤装置，用来做实验实在是效率低了点。至于型号，我给忘记了，我们放弃了这一步。

⑨ 活性炭过滤和超滤有什么区别

首先，大家先理解什么是活性炭和超滤，活性炭最基本的作用是过滤余氯，去除异味。超滤是只能过滤泥沙和铁锈。不能去除余氯。也不能去除重金属的。都是不建议直接饮用的，现在很多地区比较污染严重，建议都安装一台直饮机。比如部分水质硬度比较差的地方，条件允许的情况下，可以安装RO纯水机。水质情况一般，可以安装矿物质直饮可以安装矿物质直饮机，保留对人体有益微量矿物质元素。
活性炭很多种，作用主要是一拦截颗粒杂质，二吸附异味，异色和部分化合物等。作用饱和时或者达到一定量时，这类物质就成了滋生细菌的温床，特别是夏天进水温度高时，滋生的更厉害。此类问题一般多指最后一级活性炭过滤，也就是后置活性炭。

对身体肯定不好，这类滋生的细菌肯定不是有益类细菌。

很多厂家都知道这个问题。解决办法一是选择载银后置活性炭，可以抑制细菌生长，但是不能完全抑制，所以达到一定时间还是需要更换。二是可以配一只好的超滤膜做最后的过滤，但是超滤过后口感不佳，而且成本高。三是采用其他办法，例如氧化铝纤维符合滤芯，本身的抑菌效果很好，或者配置精度高的纤维活性炭，成本高，技术有壁垒，采用的人少。

方法一采用的最多，但是质量也参差不齐，最好选用正规生产，滤芯单独有卫生部批件或者nsf认证的滤芯。方法二不是太推荐。方法三，同样买批件或者认证的产品 吧

ps:后置炭一定要定期换，只要通了水，用不用都建议一年内换。

⑩ pall和millipore的超滤系统哪个好用

两个品牌各有所长，对实验室用户而言还是MILLIPORE的实用性更强