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科普知識系列-話說(shuō)超濾
發(fā)布時(shí)間：
2019-10-29 11:17
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1什麼(me)是超濾膜?
超濾(縮寫UF)膜是高分子分離膜的一種(zhǒng)。分離光又機理主要靠膜孔徑篩分，工作原理如圖所示：這湖
在膜的進(jìn)水側施加壓力讓給水沿膜表面(miàn)流動，水和小分子物友線質透過(guò)膜孔成(chéng)爲透過(guò)液木間(産水)，被(bèi)膜截留的唱舞顆粒物和大分子雜質則随濃縮水帶出膜表面(miàn)，從而實現不關水的淨化。
超濾有兩(liǎng)種(z機科hǒng)過(guò)濾方式：全量過(g長錯uò)濾和錯流過(guò)濾。如果和在厭砂濾一樣(yàng)，要進(jìn)水全部變爲産水，濃縮水爲零音筆，叫(jiào)全量過(guò)濾。如果進(jìn)水中雜質較多，需要將(ji日紅āng)雜質随濃縮水連續排出，此種(她是zhǒng)過(guò)濾方式稱爲房快錯流過(guò)濾。超濾經(j知區īng)常采用錯流方式運行。
2超濾膜的表面(miàn)是什麼畫人(me)樣(yàng)的?
超濾膜的材質有聚丙烯PP，聚們師氯乙烯PVC，聚砜PS，聚醚砜PES，聚偏氟乙烯PVDF等多種(z冷劇hǒng)高分子材料，制成(chéng)的超濾膜組件著亮也有平闆式，管式，中孔纖維式等她村多種(zhǒng)形式，但無論哪種(zhǒng)膜材質的膜組件短拍中的超濾膜都(dōu)有與圖2近似們明的膜斷面(miàn)結構：超濾膜是由極薄的土飛表面(miàn)分離皮層和較厚的多孔支撐層構成(chéng)，分離皮層和多孔微動支撐層是一次成(chéng)形的。因膜斷面(miàn)及兩(liǎng)側表制照面(miàn)是不對(duì)稱的，故也稱爲非對(duì)稱笑如膜。盡管結構不對(duì)稱，但膜材質是相同的，故又稱爲均質膜。
我公司超濾膜的SEM斷面(miàn)紅北圖
3超濾膜主要性能(néng)指标還西有哪些?
以水處理爲例，超濾膜性能(néng)主要分爲産水能(néng)力玩在和分離能(néng)力兩(liǎng)部分。
▶超濾膜産水性能(néng)：
1)膜面(miàn)積，實際使用的膜組件中的有效膜面(miàn)積大不，單位是m2。
2)膜裝填密度，單位體積膜組器(或膜池)金頻體積内裝填的膜面(miàn)積，單位鐵音m2/m3。
3)産水量，單位時(shí)間内透過(guò)膜的水流量，單位是m店訊3/h，或m3/d.
4)産水通量，單位膜面(miàn)積上的透過(guò)水量，單算數位是L/m2/h，或m/d
注意：因爲水粘度受水溫影響和校，所以計算膜的産水量或産水通量時(shí)還(hái)必須注明水溫。
5)透膜壓差(TMP)，即膜中站兩(liǎng)側的壓力差。這(zhè)是超濾過(guò)程的推動力。單位志懂是 kPa或bar。計算公式：
TMP=(P進(jìn)水-P濃水)/光樂2-P産水
6)透水系數, 單位是L/m2/h/Kpa, @25℃。
計算公式：
透(産)水通量=透水通量/透膜壓差
透水系數的物理意義爲：在标準25℃溫女現度下，單位時(shí)間，單位膜面(miàn)積，單位推動信畫力下的透過(guò)水量。透水系數是衡量超濾膜産水性能(néng跳區)最本質的指标。
▶超濾膜分離性能(néng爸林)
1)截留分子量(MWCO),單位綠窗是道(dào)爾頓D。
超濾膜在規定條件下對(duì)某一已知分子量物質關能的截留率達到 90%時(shí)，該物質的分子量爲該超濾膜的截公坐留分子量。各種(zhǒng)超濾電樹膜的截留分子量範圍爲數百至上百萬道(dào)爾頓，截留分子量白工是超濾膜最基本的分離性能(néng)。
2)截留率，超濾膜對(duì)弟下特定組分的脫除能(néng)力，單位爲百分數林門 %。
計算公式：
R=(1-Cp/Cf)×100%
式中：R，截留率;Cf，Cp，進(jìn)料液和透過(guò)液中特定組分的濃度業志。
4考核超濾膜的指标有哪些?
主要考核指标有三個：總懸浮物TSS、濁度(單位NTU)和S如美DI。SDI是RO膜污染指數(早期叫(jiào)淤泥密度指數)線嗎，是RO和NF膜進(jìn)水條件的重要考核什有指标，超濾膜産水一般應達到 SDI<3靜懂.
5超濾膜與微濾膜的區别?
UF與MF都(dōu)是過(guò)濾膜，匠裡主要用于去除水(溶液)中的非溶他妹解性雜質，但UF膜比MF膜過(guò票機)濾精度更高。MF分離精度是按膜孔徑大小子厭評價，而UF是按截留分子量大小評價的。當然UF的孔徑小于MF，一般MF膜的煙們孔徑範圍是0.1-0.5μm，而UF讀和膜的孔徑範圍是0.001-0.1μm。
6超濾膜與RO、NF的區别?
▶RO和NF是脫鹽膜，主要功能(né放還ng)是去除水(溶液)中的溶解性雜質。而UF作爲過(guò)濾膜主要去除算月非溶解性雜質，不能(néng)脫鹽。污水生化處理用的廠下MBR膜也多爲超濾膜，超濾膜作爲水淨化單元，除獨立使房刀用外，還(hái)常用于RO或NF膜的前處理。
▶由于UF膜不脫鹽，無需克什煙服滲透壓，加上膜孔徑的差異，UF膜系統的運行壓力遠低于NF、RO膜系統。
▶UF膜的分離表皮層與支撐層材黑這質是相同的，故UF膜是單質膜，而主流RO膜爲分離皮層與支撐層線化材質不同的複合膜，其分離皮層是聚酰胺，支撐層街這爲聚砜或聚醚砜等多孔膜。
7超濾膜的工業應用有哪些?
▶ 市政供水，工業用水，各種(zhǒng)規模飲用水的深度淨化處理。草能
▶反滲透、納濾或電滲析的過(guò)濾前處理。
▶污水處理處理中的膜過(g冷大uò)濾和MBR膜過(guò)濾。
▶生物發(fā)酵，制藥，食品等物料水溶液的濃縮，分離，提純。