关于膜分离技术
发展简史
膜分离现象广泛存在于自然界中,特别是生物体内,但人类对它的认识和研究却经过了漫长而曲折的道路。膜分离技术的工程应用是从20世纪60年代海水淡化开始的-1960)年洛布和索里拉金教授制成了首张高通量和高脱盐率的醋酸纤纸素膜,这种膜具有推对称结构,从此使反渗透从实验室走向工业应用。
纳滤技术
纳滤(NF)是介于超滤与反渗透之间的膜分离技术,其截留分子量在80—1000的范围内,孔径为几纳米。利用纳滤膜对不同价态离子的选择透过特性,可以实现对水的软化,这种技术叫做膜软化。
膜软化具有无须再生、无污染产生、操作简单、占地面积省等优点,具有明显的社会效益和经济效益。虽然纳滤技术市场开拓的历史仅10多年,但它在水软化,抗生素、多糖、染料等的纯化分离和浓缩领域有独特功效,在制药、生物化工、食品工业等诸多领域显示出广阔的应用前景。
膜分离工艺原理:
膜分离的基本工艺原理是较为简单的。在过滤过程中料液通过泵的加压,料液以一定流速沿着滤膜的表面流过,大于膜截留分子量的物质分子不透过膜流回料罐,小于膜截留分子量的物质或分子透过膜,形成透析液。故膜系统都有两个出口,一是回流液(浓缩液)出口,另一是透析液出口。在单位时间(Hr)单位膜面积(m2)透析液流出的量(L)称为膜通量(LMH),即过滤速度。影响膜通量的因素有:温度、压力、固含量(TDS)、离子浓度、黏度等。
由于膜分离过程是一种纯物理过程,具有无相变化,节能、体积小、可拆分等特点,使膜广泛应用在发酵、制药、植物提取、化工、水处理工艺过程及环保行业中。对不同组成的有机物,根据有机物的分子量,选择不同的膜,选择合适的膜工艺,从而达到好的膜通量和截留率,进而提高生产收率、减少投资规模和运行成本。