水质工程学1 高景峰
水质工程学 1 高景峰
第9章膜滤技术 91概述 9.2微滤和超滤 9.3反渗透和纳滤 9.4电渗析
第9章 膜滤技术 9.1概述 9.2微滤和超滤 9.3反渗透和纳滤 9.4电渗析
91概述 定义 n二、分类与特点
9.1概述 一、定义 二、分类与特点
定义 ■在某种推动力的作用下,利用某种隔膜特定 的透过性能,使溶质或溶剂分离的方法称为 膜分离。 ■分离溶质时一般叫渗析; 分离溶剂时一般叫渗透
一、定义 在某种推动力的作用下，利用某种隔膜特定 的透过性能，使溶质或溶剂分离的方法称为 膜分离。 分离溶质时一般叫渗析； 分离溶剂时一般叫渗透
二、分类与特点 ■根据推动力的不同,膜分离有下列几种 浓度差:扩散渗析 电位差:电渗析 压力差:反渗透(Ro, reverse osmosis MW<100,0.20.3nm,2-3A0 纳滤(NF, nanofiltration):MW:100 1000,05-5nm 超滤(UF, ultrafiltration):MW:1000 百万,5nm0.,2um 微滤(MF, microfiltration):021m (1A=103cm,=10cm,1m=10cm)
二、分类与特点 根据推动力的不同，膜分离有下列几种： 浓度差 ：扩散渗析 电位差 ：电渗析 压力差 ：反渗透(RO, reverse osmosis) ： MW<100, 0.2-0.3nm, 2 – 3 A 0 纳滤(NF, nanofiltration) ：MW: 100- 1000, 0.5-5 nm 超滤(UF, ultrafiltration) ：MW: 1000— 百万, 5nm-0.2 μ m 微滤(MF, microfiltration) ：0.2-1 μm (1A 0=10-8 cm, 1 μ =10-4cm, 1nm=10-7cm)
n膜分离的特点: 可在一般温度下操作,没有相变; n浓缩分离同时进行; ■不需投加其他物质,不改变分离物质的性 质 ■适应性强,运行稳定
膜分离的特点： 可在一般温度下操作，没有相变； 浓缩分离同时进行； 不需投加其他物质，不改变分离物质的性 质； 适应性强，运行稳定
9.2微滤和超滤 微滤 n二、超滤
9.2微滤和超滤 一、微滤 二、超滤
微滤 n1、原理 ■2、微滤的操作模型
一、微滤 1、原理 2、微滤的操作模型
1、原理 ■在压差推动力作用下进行的液相分离过程,属于精 密过滤,但由于膜孔较大,无渗透压,可在较低压 力下工作。一般几公斤。 ■分离机理:小孔筛分作用。在一定的压力差作用 下,原料液中水和小的溶质粒子从高压侧透过膜到 低压侧,产生透过液,而被膜节流的大粒子组分使 剩余虑液中的浓度增大成为浓缩液。 ■分离范围:截留分子量超过500006更大的分子
1、原理 在压差推动力作用下进行的液相分离过程，属于精 密过滤，但由于膜孔较大，无渗透压，可在较低压 力下工作。一般几公斤。 分离机理：小孔筛分作用。在一定的压力差作用 下，原料液中水和小的溶质粒子从高压侧透过膜到 低压侧，产生透过液，而被膜节流的大粒子组分使 剩余虑液中的浓度增大成为浓缩液。 分离范围：截留分子量超过500000的更大的分子
2、微滤的操作模型 n1、死端过滤 也称无流动过滤,其操作简便易行,适用于实验室等小 规模场合,对于固体含量低于0.1%的料液通常采用这种形 式;固体含量在0.1%-05%的料液通则需进行预处理;而 对于固体含量超过0.5%的料液通常采用错流过滤过程。 2、错流过滤 错流操作对减少浓差极化和结垢是必要和可能的,近年 来微滤的错流操作技术发展很快,有代替死端过滤的趋势
2、微滤的操作模型 1、死端过滤 也称无流动过滤，其操作简便易行，适用于实验室等小 规模场合，对于固体含量低于0.1％的料液通常采用这种形 式；固体含量在0.1％－0.5％的料液通则需进行预处理；而 对于固体含量超过0.5％的料液通常采用错流过滤过程。 2、错流过滤 错流操作对减少浓差极化和结垢是必要和可能的，近年 来微滤的错流操作技术发展很快，有代替死端过滤的趋势