超濾裝置(超濾器)
一、超濾膜裝置原理
超濾系統(tǒng)是通過(guò)膜表面的微孔結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行選擇性分離。當(dāng)液體混合物在一定壓力下流經(jīng)膜表面時(shí),小分子溶質(zhì)透過(guò)膜(稱(chēng)為超濾液),而大分子物質(zhì)則被截留,使原液中大分子濃度逐漸提高(稱(chēng)為濃縮液),從而實(shí)現(xiàn)大、小分子的分離、濃縮、凈化的目的,超濾與所有常規(guī)過(guò)濾及微孔過(guò)濾(均為靜態(tài)過(guò)濾)不同,一是超濾分離徑小,幾乎能截留溶液中所有細(xì)菌、病毒及膠體微粒,蛋白質(zhì)、大分子有機(jī)物。二是整個(gè)過(guò)濾過(guò)程在動(dòng)態(tài)下進(jìn)行,溶劑僅獲得部分的分離。進(jìn)入超濾組件的原料液,在膜兩側(cè)壓力差的推動(dòng)下,部分透過(guò)膜成為超濾液,其余則成為濃縮液不斷流出,使膜表面不能透過(guò)物質(zhì)僅為有限的積聚。過(guò)濾速率在穩(wěn)定狀態(tài)下可達(dá)到一平衡值而不致連續(xù)衰減,整個(gè)過(guò)程可長(zhǎng)期持續(xù)?! ?/span>
二、超濾系統(tǒng)特點(diǎn)
超濾設(shè)備特點(diǎn)、占地少、膜面積大、設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維護(hù)簡(jiǎn)單、能耗低、性能穩(wěn)定。超濾是一種膜分離技術(shù),其主件為超濾膜,用于溶液中物質(zhì)大分子級(jí)別的分離,超濾過(guò)程是以膜兩側(cè)壓力差為動(dòng)力,以機(jī)械篩分原理為基礎(chǔ)的一種溶液分離過(guò)程,使用壓力通常為0.1Mpa-0,25Mpa,分離孔徑1μm-0.1μm截留分子量500-1000000左右。
超濾在常溫低壓下進(jìn)行,能耗低、不需加熱、不需加藥即可達(dá)到分離、濃縮、分離、純化分級(jí)的目的。超濾裝置操作簡(jiǎn)單,啟動(dòng)快,易于維護(hù),容易控制。它既可以單獨(dú)使用,也可以用作反滲透設(shè)備進(jìn)水的預(yù)處理及高純水的終端的精處理。
超濾系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域:食品、飲料、飲用水、礦泉水過(guò)濾;奶酪制備、乳清分離、蔗糖提純及植物蛋白處理;醫(yī)藥行業(yè)工藝濃縮、提純;酶制劑和微生物的分離和提取;涂裝、電泳漆、電鍍廢水處理等。
三、與傳統(tǒng)分離方法相比,超濾技術(shù)具有以下特點(diǎn):
1. 濾過(guò)程是在常溫下進(jìn)行,條件溫和無(wú)成分破壞,因而特別適宜對(duì)熱敏感的物質(zhì),如藥物、酶、果汁等的分離、分級(jí)、濃縮與富集。
2. 濾過(guò)程不發(fā)生相變化,無(wú)需加熱,能耗低,無(wú)需添加化學(xué)試劑,無(wú)污染,是一種節(jié)能環(huán)保的分離技術(shù)。
3. 超濾技術(shù)分離效率高,對(duì)稀溶液中的微量成分的回收、低濃度溶液的濃縮均非常有效。
4. 超濾過(guò)程僅采用壓力作為膜分離的動(dòng)力,因此分離裝置簡(jiǎn)單、流程短、操作簡(jiǎn)便、易于控制和維護(hù)。
5. 超濾法也有一定的局限性,它不能直接得到干粉制劑。對(duì)于蛋白質(zhì)溶液,一般只能得到10~50%的濃度。