表征膜性能参数.ppt

《表征膜性能参数.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二节表征膜性能的参数膜孔的特性（如孔径大小，孔径分布，孔隙度）膜的截留分子量（MWCO）水通量抗压能力pH适用范围对热和溶剂的稳定性等。表征膜性能的参数有：一、膜的水通量：指单位时间、单位膜面积透过的水的体积（m3/m2·h）。实际测纯水的透过量（水通量）是在一定条件下（0.1MPa,20℃）试验测得。实际通量为纯水的10%左右。通量决定于膜的表面状态。二、截留率和截留分子量：（rejectioncoefficient,andMWCO）1、截留率：指超滤膜对溶质的截留能力,用R表示,并定义为:式中CP和Cb分别表示在某一瞬间，透过液和截留液的浓度。R在0和1之间，当R

2、=1，则CP=0，表示溶质全部被截留；当R=0时，CP=CB表示溶质能自由透过膜。孔径分布范围较小的，则截留曲线较陡直，表明膜的质量较好，可使不同分子量的溶质分离较完全，而斜坦的膜将导致溶质分离不完全。截留曲线：用已知分子量的各种物质进行试验，测定其截留率，得到的截留率与分子量之间的关系称为截留曲线。2、截留分子量（molecularweightout-off，MWCO）：定义为相当于一定截留率（通常为90%或95%）时的溶质的分子量。3、截留分子量与膜孔径的关系：截留分子量越大，膜孔径越大,但膜孔径并不是大小均匀的,而是有一定的分布范围。MWCO与孔径的关系MWCO（

3、球状蛋白质）MWCO（球状蛋白质25近似孔径/nm近似孔径/nm10001000010000010000001229MWCO只是表征膜特性的一个参数，不能作为选择膜的唯一标准。膜的选择应从多方面来考虑（如孔径分布，透过通量，耐污染能力等）4、影响截留率的因素：不仅决定于溶质分子的大小，还与下列因素有关（1）分子的形状：（2）吸附作用：（3）其他高分子溶质的影响：（4）其他因素：温度、浓度、流速、pH、离子强度等三、孔道特征：包括孔径、孔径分布和空隙度，是膜的重要性质。泡点法（bubble-pointmethod）：常用作孔径的测定，特别是微孔膜。将膜表面覆盖一层溶剂（通

4、常为水），从下面通入空气，逐渐增大空气的压力，当有稳定的气泡冒出时，称为泡点。d=4λcosθ/p式中：d为孔径，λ为液体表面张力，θ为液体与膜间的接触角，p为泡点压力。此外，可以用电子显微镜直接观察膜的孔径及其分布。四、完整性实验用于试验膜和组件是否完整或渗漏。将超滤器保留液出口封闭，透过液出口接上一倒置的滴定管，自料液进口处通过一定压力的压缩空气，当达到稳态时，测定气泡的溢出速度，如大于规定值，表示膜不合格。