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1、中空纤维超滤膜分离实验装置天津大学化工基础实验中心一、用途膜分离技术是近几十年迅速发展起来的一类新型分离技术。膜的种类很多，中空纤维超滤膜是其中之一。中空纤维超滤膜广泛用于双组分或多组分的溶质和溶剂的分离、分级、提纯和富集操作过程。该过程的特点是：处理对彖无彖态变化,节能，分离效率高，设备简单，占地面积小，操作方便等。本装置为全不锈钢结构，具有耐蚀和耐用性，外观漂亮，整体性强，适用与木科牛和研究牛教学实验，也可作为研究人员进行研究的手段。二、技术指标双件结构，外压式流程。组件技术指标：截留分子量：6000；膜材料：聚砚；流量范围:10-5
2、0L/h；操作压力：＜0.2Mpa;适用温度：5〜30°C；膜面积：0.50.5m2；组件外型尺寸：巾60XX640mm;pH:l〜14;材质：全不锈钢(lCrl8Ni9Ti);装置外型尺寸：长X宽X高=960X500X1800mm;泵：磁力泵(严禁空转)电压：38OV,5OHz；精滤器滤芯：材质为聚飒，精度5~10卩,阻力增大，可以反吹。三、膜组件结构及工艺流程组件结构图1。四、操作方法1.按工艺流程图连接好管路。2.在槽G内放入清水。3.检漏。磁力泵充满液体，通电启动，各管路出口阀门关闭，视个接口有否漏液现象，若有漏，必须解决倒不漏为
3、止。4.检查各液流是否畅通。在一定流量和压力下运转数分钟，观察浓缩液和超滤也均有液体出现，说明组件正常。1.系统清洗。系统处理一定浓度的料液，停车后，用清水清洗系统。方法释放掉系统存留的料液，接通清洗水系统，开泵运转10〜15分钟，清洗污水经牙7放入下水道。听泵，并切断电源。2.加保护液。停泵，放净系统的清洗水，从保护液槽加入保护液，保护液的作用是纺织纤维膜被细菌“吞食”。保护液的组成约1%的甲醛水溶液，夏季气温高，停用两天之内可以不加，冬季停用五天之内可以不加，超过上述期限，必须有效地加入保护液。下次操作前方出保护液，并保存，下次继续使
4、用。五、故障处理1.泵运转声音异常。停泵检查电源电压是否正确，或泵内没有充满液体。2.泵不运转。检查电源符合要求否，有无线路故障。3.流量不足。可能泵有“气蚀”存在，排除其体积可正常。4.没有流量。检查泵有否反转。5.没有分离作用(即超滤液与浓缩液膜浓度长时I'可相同)。说明组件已坏，需要换新的。6.加大组件出口阻力，即增加系统压力，超滤液流量很少或没有。说明浓差极化严重，如经加压反洗无效，需要换新的膜组件。六、实验指导1.本装置有膜组件两个，从流程安装上，既可以并联或串联操作，也可以交替单独操作。实验推荐使用后者。2.实验物料采用聚乙二
5、醇水溶液。3.料液配制。液量35L(储槽使用容积)，浓度约30mg/Lo方法是，取MW2000()聚乙二醇l.lg放入1000ml的烧杯屮，加入800ml水，溶解。搅拌至全溶。在储槽内稀释至35L,并搅拌均匀。4.分析方法。(1)分析试剂及物品。聚乙二醇：MW2()000,500g；冰乙酸：化学纯,500ml；次硝酸钮：化学纯，50()g；碘化钾：化学纯，500g；醋酸钠：化学纯，500g；蒸帼水；棕色容量瓶：100ml,二个；容量瓶500ml,—个，1000ml,—个，100ml,十个；移液管：50ml,—支5ml,二支;量液管：5ml
6、,一支；量筒：250ml—个，10ml,二个；工业滤纸若干。(2)发色剂配制。①.A液：准确称取1.600g次硝酸钮置于l()()ml容量瓶屮，加冰乙酸20ml,蒸锚水稀释至刻度。②.B液：准确称取40g碘化钾置于100ml棕色容量瓶中，蒸馆水稀释至刻度。③.Dragendoff试剂：量取A液、B液各5ml置于100ml棕色容量瓶中加冰乙酸40ml,蒸憎水稀释至刻度。有效期为十年。④.醋酸缓冲液的配制：称取0.2.mol/L醋酸钠溶液590ml及0.2molL冰乙酸溶液410ml置于1000ml容量瓶中，配制成PH4.8醋酸缓冲液。(3
7、)分析操作。•用比色法测量原料液，超滤液和浓缩液的浓度。•仪器一722型分光光度计，是用前认真阅读说明书。•开启分光光度计电源，将测定波长置于510mm处，预热20分钟。•绘制标准曲线：准确称取在60°C下干燥4小时的聚乙二酸1.000g溶于1000ml溶量瓶中，分别吸取聚乙二醇溶液0.5,1.5,2.5,3.5,4.5ml稀释于100ml溶量瓶内配制成浓度为5,15,25,35,45mg/L的聚乙二醇标准溶液。在各去50ml加入100ml溶量瓶中，分别加入Dragendoff试剂及醋酸缓冲液各10ml,蒸馆水稀释至刻度，放置15分钟，与
8、波长510nm下，用lcm比色池，在722型分光光度计上测定光密度，蒸馄水为空白。以聚乙二醇浓度为横坐标，光密度为纵坐标作图，绘制出标准曲线。•取试样5()ml置于100ml溶量瓶内，用标准曲
