刘鹏程暑假做实验心得体会

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1、大学生暑期社会实践心得姓名：刘鹏程学院:食品科学与药学学院班级：药学122学号：124034225一叶知秋，一片落叶见证一个季节。一次暑假留校做实验见证一次新的认识，感想是来自于对化学实验的那种坚持不懈的精神，这次实验给我很多的感想，而这些体会将会使我受益终身。纳滤膜是介于超滤和反渗透之间的一种新型压力驱动膜，近年来，被广泛应用于食品行业、工业水处理等热门领域当中。然而膜在使用过程中，不断遭到溶液中的有机物和无机物的污染，随着过滤的进行，一方面过滤的时间逐渐延长，另一方面膜通量的明显下降，，明显预示着膜孔堵塞并遭到污染，影响膜的正常应用，勤更换膜需要昂贵的经济费用。因

2、此，明确膜的污染机理并且找到合适的膜详细清洗方案是膜分离技术成功应用的重要环节。膜污染是指被处理的料液中的某些组分或基团发生吸附或沉积到膜面上，或进入到膜孔中，严重的情况下会将膜孔道堵塞，使膜的渗透阻力显著增加，膜通量降低的现象。陆文超等指出在膜污染的起始阶段，一些比膜孔径小的颗粒会随着溶液流进入膜孔中，吸附在膜孔中，造成膜孔堵塞，使其它颗粒很难再透过。随着过滤进行，更多微粒被阻碍在膜面上，其最终在膜表面形成滤饼层，使膜通量在很大程度上降低并逐渐趋于稳定。此种污染属于膜孔堵塞造成的膜污染，介于可逆与不可逆污染之间。郭春禹等认为膜的污染与浓差极化息息相关，浓差极化即因为

3、膜的选择透过性造成膜面主体浓度高于待测料液中主体浓度的现象。浓差极化使膜表面产生特定的浓度层，随着过滤的进行，膜面逐渐出现浓度梯度区域，浓差极化现象不断加深，从而加速了膜污染过程。一旦停止过滤，浓差极化现象逐渐减弱至消除，膜通量逐步恢复到起始状态。因此认为浓差极化所造成的膜污染是一种可逆状态的污染。李毓亮等在《反渗透膜的污染过程与膜清洗的试验研究》中指出,膜污染还包括表面沉积。即料液中的主体溶质在膜表面形成沉积层，一般包括有机凝胶层和无机结垢层。有机凝胶层指溶液中的大分子有机物如蛋白质、藻类代谢物因发生浓差极化或者是吸附作用沉积在膜表面所形成；无机结构层是指无机沉淀物

4、如碳酸盐硫酸盐等由于沉积作用在膜表面形成无机结垢，并长期形成了不可逆的污染。膜的清洗分为物理清洗，化学清洗和生物清洗三种方法。物理清洗是利用高流速的水或空气和水的混合流体冲洗膜表面,这种方法具有不引入新污染物、清洗步骤简单等特点，但该法仅对污染初期的膜有效，清洗效果不能持久。化学清洗是在水流中加入某种合适的化学药剂，连续循环清洗,该法能清除复合污垢，迅速恢复膜通量。生物清洗是借助微生物、酶等生物活性剂的生物活动去除膜表面及膜内部的污染物。化学清洗和生物清洗都存在向系统引入新的污染物的可能性,另外运行与清洗之间的转换步骤较多。1物理清洗方法常见的物理清洗方法通常有低压高

5、流速清洗、反压清洗及这两者的联用。低压高流速即在较低的操作压力下尽可能地加大膜面流速，该法一方面使得溶质分子在膜面停留的机率降低，另一方面减轻了料液与膜面之间的浓差极化。反压清洗即通过在膜的透过液一侧施加压力,使透过液反向透过膜。该法一方面可以冲掉堵塞在膜孔内的污染物,另一方面对料液侧膜表面的附着层也有着一定的冲洗作用。吴光夏等人对膜的负压清洗做了大量的工作，并在国内中请了多项专利。所谓膜的负压清洗是在膜的功能面造成负压,即低于大气压的压力下使膜面和膜内部的污染物脱落。该法的一般清洗特点是:在清洗时,使膜组件接在泵的吸程上，造成膜的功能面压力低于大气压（即为负压），而

6、膜的另一面为大气压,从而使透过液逆流透过膜来清洗膜面和膜孔内的污染物，这与反压清洗既有相同之处又有不同之处。两法的相同之处在于都是利用膜反面的压力高于膜功能面压力而使透过液逆流反向通过膜功能面;不同之处在于，实行反压清洗时,膜止反面与大气压的关系为:大气压W膜止面压力V膜反面压力,而负压清洗时，三者的关系为:膜正面压力v大气压力二膜反面压力。显然，膜的负压清洗更利于膜压实的恢复，且因膜止反面的压差最大为一个大气压，故不会因操作失误而被损坏。2化学清洗方法在实际运行中，对于污染严重的膜，仅靠物理清洗很难使膜通量完全恢复，必须借助于化学清洗。化学清洗剂的选择应根据膜污染物

7、的类型和污染程度，以及膜的物理化学特性来进行，清洗剂可单独使用，也可复合使用。清洗剂中无机酸主要用来清除无机垢，使污染物中一部分不溶性物质转变为可溶性物质;强碱主要是清除油脂、蛋白、藻类等的生物污染、胶体污染及大多数的有机污染物;螯合剂主要是与污染物中的无机离子络合生成溶解度大的物质，从而减少膜表面及孔内沉积的盐和吸附的无机污染物。针对不同的料液也可将几种清洗剂适当复配作为专用清洗剂，或采取酸和碱交替清洗的清洗方法，作者曾对卬钞擦版液产生的膜污染釆用了酸与碱交替清洗的方法,结果取得了非常满意的效果。3生物清洗方法这类方法乂可分为两类:一类类似于化学清