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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划智能膜材料与膜技术综述及展望 超滤膜技术综述 摘要:综述了超滤技术的原理、膜的材质及其性能、超滤技术的特点、超滤膜的污染清洗和改性问题等,并展望了未来超滤膜技术的发展方向和应用前景。 关键词:超滤膜;膜污染;膜改性 膜分离过程以选择性透过膜为分离介质,在压力差浓度差等推动力下,原料侧组分选择性地透过膜,以达到分离、提纯的目的。已开发应用的膜分离技术有反渗透(RO)、纳滤(NF)、超滤(UF)、微滤(MF)四种[1]。大多数膜分离过程中物质不发生相变化,分离系数较大,操作温
2、度在室温左右,具有节能、高效、无污染等特点,是解决当代人类面临的能源、资源危机和环境污染等重大问题的重要高新技术。其中,UF使用的压力低,产水量较大,因此更便于操作,已在多种物质的分离、浓缩、净化等领域得到应用,前景广阔。 1超滤膜的定义 超滤是一种以静压差为推动力,根据相对分子质量的不同来进行分离的膜技术。超滤膜的孔径约为3-30nm,其压力差为1-10kg/cm2,透过物质的分子量一般小于1000,被截留物质的分子量为1000-[1]。 2超滤膜的过滤原理目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。
3、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤为过滤介质,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的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。 原液一般指需要净化、分离或浓缩的溶液,透过液指原液中透过超滤膜而被滤除大分子溶质的那部分液体,浓缩液则是原液中因分离出透过液而剩余的高浓度溶液。在净化水工程中,原液是指原水进水,透
4、过液即为净化水,浓缩液则是 排放的污水。 3超滤膜材质及其性能目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 膜材质对超滤通量有显著影响。按膜材料性质,一般将超滤膜分为有机高分子膜和无机膜。制备有机高分子膜的工艺比制备无机膜简单,无需高温、高压处理,因此目前应用的膜材料中,以有机膜为主。常用的高分子膜材料有二醋酸纤维,三醋酸纤维(CTA),氰乙基醋酸纤维(CN-CA),聚砜(PS),磺化聚砜(S
5、PS),聚砜酰胺(PSA),还有酚酞侧基聚芳砜(PDC),聚偏氟乙烯(PVDF),聚丙烯睛(PAN),聚酰亚胺(PI),甲基丙烯酸甲酯——丙烯睛共聚物(MMA-AN),及纤维素等[2]。当前应用最广的是醋酸纤维素膜和聚砜膜。醋酸纤维素膜pH适用范围小,易生物降解,不耐高温;聚砜膜虽然耐高温、耐酸碱,耐细菌腐蚀,但亲水性差,制出的膜针孔很多,不易制出截留分子量小、透水速度高的超滤膜;聚砜酰胺膜具有耐温和耐有机溶剂特性,并可用于水和非水溶剂,是一种具有良好特性的膜。 但总的说来,还是存在膜品种少、膜孔径分布较宽和性能不稳定等缺陷[1]。为了提高超滤膜的抗污染性、热稳定性和化学稳定性,一方面开
6、发了耐热、耐溶剂的高分子膜,如日本的PES超滤膜DOS-40有优异的耐热性;另一方面无机膜的开发应用得到迅速发展,如日本开发成功的孔径为5-50nm的陶瓷超滤膜。目前已工业应用的膜组件只有中空纤维、卷式、板框式、圆盒式、管式和毛细管式。 4超滤膜分离技术的特点 超滤应用规模较大,多采用错流操作。超滤膜分离具有以下几个特点: 分离过程无相变,节能显著; 分离在常温下进行,适宜热敏物质的分离和浓缩; 推动力为压力,分离装置简单,操作方便易控; 设备体积小、结构简单,故投资费用低; 超滤分离过程只是简单的加压输送液体,工艺流程简单,易于操作管理;目的-通过该培训员工可对保安行业有初
7、步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 超滤膜是由高分子材料制成的均匀连续体,纯物理方法过滤,物质在分离 过程中不发生质的变化,并且在使用过程中不会有任何杂质脱落,保证超滤液的纯净。 以上特点决定了超滤膜的应用非常广泛,从普通家用饮水的净化到工业水处理都