KOCH超滤技术手册
超滤操作手册
超滤操作手册 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
超滤操作手册 一、简介 超滤是一种膜分离技术，其膜为多孔不对称结构。过滤过程是一抹两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程，使用压力通常为~，筛分孔径从~μm，截流分子量为1000~500000道尔顿左右。 我们选用HYDRA cap 60膜。 影响超滤膜性能的因素 1 膜的化学材料 HYDRA cap 膜材质为亲水性聚醚砜（PES）,这种材质的化学稳定性优异，耐受氧化剂的能力强，亲水性好不容易被污堵，污堵后容易清洗恢复。耐酸碱范围可达Ph2~13。 2 膜丝的微观结构和孔径。 HYDRAcap中空超滤膜的中空丝断面为海绵状多孔结构，内表面为超滤分离皮层，外表面为微滤多孔曾。与传统超滤膜的指状大孔结构相比，孔径均一，内表面无缺陷，机械强度高。HYDRAcap膜割分子量为15万道尔顿，分离孔径约为 25nm。 3超滤膜组件的结构 中空纤维膜是超滤膜的最主要形式，分为内压膜和外压膜。外压式膜的进水流道在膜丝之间，膜丝存在一定的活动空间，内压式膜的进水流道是中空纤维的内腔。HYDRA cap 是内压式膜。 4超滤的运行方式和清洗方式 超滤的运行方式分为全流过滤和错流过滤两种模式。全流过滤时，进水全部透过膜表面形成产水；错流过滤时，部分进水透过膜表面成为产水，另一部分则夹带杂质排出成为浓水，这种运行方式能处理悬浮物含量较高的原水。 超滤的清洗方式包括正洗、反洗、分散化学清洗、化学清洗等。正洗、反洗可清除膜面的滤饼层。分散化学清洗和化学清洗通过化学药剂来清除胶体、有机物、无机盐等在超滤膜表面和内部形成的污堵。
超滤工作原理
超滤的工作原理 超滤（Ultrafiltration）技术是一种膜滤法，也有错流过滤（Cross Filtration）之称。它能 从周围含有微粒的介质中分离出10～100A的微粒，这个尺寸范围内的微粒，通常是指液体内的溶质。其基本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧 的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子如 蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。 超滤技术的优缺点 与传统分离方法相比，超滤技术具有以下特点： 1. 滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶 、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。 2. 滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的 分离技术。 3. 超滤技术分离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。 4. 超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制 和维护。 5. 超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。 超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成 内压，容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大 分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比较快。 但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜表面，浓度越来越高，自下而上形成浓 度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象， 增加流速，设计了几种超滤装置： 1. 无搅拌式超滤 这种装置比较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外， 无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。 2. 搅拌式超滤 搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器 内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。 4. 中空纤维超滤 由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛 细管，两端相通，管的内径一般在0．2mm左右，有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管 像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的表面积，提高了超滤的速度。
超滤技术的应用及发展趋势
超滤技术的应用及发展趋势 摘要：本文初步论述了膜分离技术的种类，特点、工艺概况，介绍了超滤分离技术的研究现状及其原理，类型和基本过程，最后具体介绍了超滤技术在水处理方面的应用，展望了超滤技术的未来发展趋势。 关键词：膜分离技术，超滤技术，水处理，发展趋势
1. 膜分离技术概述 膜分离技术是近30年来发展起来的一项高新技术，也是当前促进和保证社会持续发展的关键技术之一，已在能源、电子、化工、医药、食品、汽车、家电、环保等领域，发挥着其独特的重要作用[1]。用膜近万平方米的大型超滤退浆废水，处理厂，2400×104t/d的地表水微孔过滤净化工厂，每年救治几十万人生命的人工肾(透析器)已成为现代的重要医疗手段，膜法制取的矿泉水、纯净水、优质饮用水等已进入千家万户，这些已充分了显示了膜分离技术的应用规模、水平和重要作用。 1.1膜分离过程的种类 膜分离技术最重要的组成部分是膜。膜是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离[2]。它与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。 利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。 种类膜的功能分离驱动力透过物质被截流物质 微滤多孔膜、溶液的微滤、 脱微粒子 压力差水、溶剂和溶解物 悬浮物、细菌类、微粒子、大分 子有机物 超滤脱除溶液中的胶体、各 类大分子 压力差 溶剂、离子和小分 子 蛋白质、各类酶、细菌、病毒、 胶体、微粒子 反渗透和纳滤脱除溶液中的盐类及 低分子物质 压力差水和溶剂 无机盐、糖类、氨基酸、有机物 等 透析脱除溶液中的盐类及 低分子物质 浓度差 离子、低分子物、 酸、碱 无机盐、糖类、氨基酸、有机物 等 电渗析脱除溶液中的离子电位差离子无机、有机离子 渗透气化溶液中的低分子及溶 剂间的分离 压力差、浓 度差 蒸汽液体、无机盐、乙醇溶液 气体分离气体、气体与蒸汽分离浓度差易透过气体不易透过液体
中空超滤膜技术手册
中空超滤膜HYDRAcap?技术手册 1. 超滤系统的运行和设计 1.1 技术介绍 HYDRAcap 是一种中空纤维超滤膜组件，其平均截留分子量为150,000道尔顿。一个直径为8.9英寸（225mm ）的HYDRAcap 组件包含大约12,000条内径为0.8mm 的中空丝,中空丝的化学成分为聚醚砜，是一种耐有机污染的亲水性材料。过滤方式是由内向外，也就是说原水在中空丝内部流动，而滤液沿径向向外穿过中空丝。 HYDRAcap 超滤膜是专为去除微粒而设计的。水被施压后透过滤膜，微粒则留在中空膜的内表面。由于膜上的微孔很小，用这种技术可以有效地除去所有悬浮物包括微生物再内。这些污染物会在膜表面累积，因此，需要周期性地用逆向的水流来清除污染物(即反洗)。 海德能公司提供两种尺寸的HYDRAcap 组件。其外径都是大约9英寸，内含12,000根中空丝。一种组件长为60英寸，另一种长度为40英寸。 由于HYDRAcap 有除菌除病毒性能，在处理地表水和井水作为饮用水的项目时十分理想，HYDRAcap 已经成功地取得了加利福尼亚州卫生局（DHS ）在饮用水方面的认证，此外，HYDRAcap 对于去除胶体物质也很有效。同时对于反渗透系统而言，也是一种极好的预处理手段。 图1 -Schematic Cross Sectional View of HYDRAcap? Membra 产品水 进水浓水
1.2 应用简介 HYDRAcap?适用于下列情况： 1.2.1 处理地表水和井水用于饮用(符合地表水处理规定) 1.2.2 反渗透的预处理，如: ?高度污浊的地表水 ?海水 1.2.3 深度处理废水(tertiary)的回收利用 1.3 过滤性能： 目前为止，已经对HYDRAcap用各种各样的水源进行了测试，证实有以下的去除效果： 表1 HYDRAcap?性能 *：加利福尼亚DHS认证**：测试时给水浊度最高为50NTU 海德能公司认为HYDRAcap组件有许多优点，如： ?HYDRAcap能抗氧化，并且允许长期处于100ppm浓度的游离氯环境 ?HYDRAcap是一种超滤膜，可有效去除水中99.99%以上的细菌和病毒。海德能公司目前已经完成了加利福尼亚州卫生局(DHS)的测试，证实HYDRAcap适用于饮用水的处
超滤工作原理
超滤工作原理 与传统分离方法相比，超滤技术具有以下特点： 1、滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。 2、滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的分离技术。 3、超滤技术分离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。 4、超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。 5、超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成内压，容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比较快。但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜表面，浓度越来越高，自下而上形成浓度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象，增加流速，设计了几种超滤装置：
1、无搅拌式超滤 这种装置比较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外，无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。 2、搅拌式超滤 搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。 4、中空纤维超滤由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛细管，两端相通，管的内径一般在0、2mm左右，有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的表面积，提高了超滤的速度。超滤原理超滤又称超过滤，用于截留水中胶体大小的颗粒，而水和低分子量溶质则允许透过膜。超滤的机理是指由膜表面机械筛分、膜孔阻滞和膜表面及膜孔吸附的综合效应，以筛滤为主。超滤⑴原理 ⑵超滤膜与超滤装置 ①超滤膜的种类： 常用的超滤膜有：醋酸纤维素膜，聚砜膜，聚酰胺膜
0390.超滤和微滤技术的过程原理
超滤和微滤技术的过程原理 超过滤(简称超滤)和微孔过滤(简称微滤)也是以压力差为推动力的膜分离过程，一般用于液相分离，也可用于气相分离，比如空气中细菌与微粒的去除。 超滤所用的膜为非对称膜，其表面活性分离层平均孔径约为10一200?，能够截留分子量为500以上的大分子与胶体微粒，所用操作压差在0.1—0.5MPa。原料液在压差作用下，其中溶剂透过膜上的微孔流到膜的低限侧，为透过液，大分子物质或胶体微粒被膜截留，不能透过膜，从而实现原料液中大分子物质与胶体物质和溶剂的分离。超滤膜对大分子物质的截留机理主要是筛分作用，决定截留效果的主要是膜的表面活性层上孔的大小与形状。除了筛分作用外，膜表面、微孔内的吸附和粒子在膜孔中的滞留也使大分子被截留。实践证明，有的情况下，膜表面的物化性质对超滤分离有重要影响，因为超滤处理的是大分子溶液，溶液的渗透压对过程有影响。从这一意义上说，它与反渗透类似。但是，由于溶质分子量大、渗透压低，可以不考虑渗透压的影响。 微滤所用的膜为微孔膜，平均孔径0.02—10，能够截留直径0.05—10的微粒或分子量大于100万的高分子物质，操作压差一般为
0.01～0.2MPa。原料液在压差作用下，其中水(溶剂)透过膜上的微孔流到膜的低压侧，为透过液，大于膜孔的微粒被截留，从而实现原料液中的微粒与溶剂的分离。微滤过程对微粒的截留机理是筛分作用，决定膜的分离效果是膜的物理结构，孔的形状和大小。 超滤膜一般为非对称膜，其制造方法与反渗透法类似。超滤膜的活性分离层上有无数不规则的小孔，且孔径大小不一，很难确定其孔径，也很难用孔径去判断其分离能力，故超滤膜的分离能力均用截留分子量来予以表述。定义能截留90％的的物质的分子量为膜的截留分子量。工业产品一般均是用截留分子量方法表示其产品的分离能力，但用截留分子量表示膜性能亦不是完美的方法，因为除了分子大小以外，分子的结构形状，刚性等对截留性能也有影响，显然当分子量一定，刚性分子较之易变形的分子，球形和有侧链的分子较之线性分子有更大的截留率。目前用作超滤膜的材料主要有聚砜、聚砜酰胺、聚丙烯氰、聚偏氟乙烯、醋酸纤维素等。 微滤膜一般均为均匀的多孔膜，孔径较大，可用多种方法测定，可直接用测得的孔径来表示其膜孔的大小。 超滤与微滤原理 超滤及微滤是依托于材料科学发展起来的先进的膜分离技术。超滤和微滤均是利用多孔材料的拦截能力，以物理截留的方式去除水中一定
超滤膜技术
超滤技术概述 1.1 超滤原理 超滤是一种以机械筛分原理为基础，以膜两侧压差(100～1000kPa)为驱动力的膜分离技术。它可分离液相中直径在0.05 ～0.2μm的分子和分子量为1～10万的大分子。超滤膜的筛分孔径小，它可截留病毒病菌、胶体、大有机分子、油脂、蛋白质、悬浮物等[2]。通过超滤膜后的出水，水质稳定，受原水水质、运行操作条件的影响很小。 1.2超滤膜 超滤膜的类型有板式、管式、中空纤维、涡卷式等多种类型。其中中空纤维膜是超滤技术中最为成熟与先进的一种形式，它与其它形状的膜相比具有体积小、膜面积大、水通量大、不易堵塞等优点[3]。 HYDRAcap是美国海德能公司新开发的一种大直径中空纤维超滤膜组件。新型工业用中空纤维设备具有可自动、频繁脉冲式冲洗中空纤维管的性能，其特点是通过短时间的停运，来保持稳定的产水量；可在很低的错流速度下工作，甚至可以在单向流速下工作。 HYDRAcap60超滤膜主要技术参数为：需要精度为150μm预过滤；pH为2～13；连续余氯≤5mg/L；最高运行温度≤40℃；运行方式可以是错流过滤或全量过滤；20℃时透膜压差为28～150kPa；反洗压力240kPa；反洗水流量315L/m2/h；反洗频率15～60min/次；反洗时间30～60s/次。组件公称膜面积46m2,中空丝外径/内径φ0.8mm/φ1.3mm。 2原水水质及工艺流程 2.1原水水质 取水地点为河津热电厂#1冷却水池，期间浊度变化为10～30NTU，进水温度8～20℃。河津电厂循环冷却水水质报告见表1。 2.2 试验工艺流程 试验工艺流程见图1。
HYDRAcap超滤膜采用恒压控制，全量过滤。过滤周期分别设置30min和45min 两个过滤周期。30min的产水量分别为3.2t/h、3.6t/h、4.0t/h；45min的产水量为4.0t/h。为防止循环冷却水夹带大颗粒划伤膜表面，在超滤组件前设置150μm的盘式过滤器。 3 试验结果分析 在试验中，对于超滤膜能否作为反渗透的预处理，主要从超滤产水的水量和水质来考虑。超滤的产水水质必须符合反渗透膜的进水要求，否则反渗透膜会很快被污染，大大影响膜的使用寿命。同时超滤膜产水量需比较稳定，以便于整个设备的宏观设计和运行操作过程的控制。 3.1 产水水量 图2分别为运行时间为30min和45min的产水量随时间的变化曲线。 由图2可知，随着运行时间的延长，此超滤膜能够维持比较稳定的产水量。 3.2产水水质 在整个实际运行期间，主要监测了超滤膜进水浊度、产水的浊度、SDI、
超滤操作手册
超滤操作手册 一、简介 超滤就是一种膜分离技术,其膜为多孔不对称结构。过滤过程就是一抹两侧压差为驱动力,以机械筛分原理为基础得一种溶液分离过程,使用压力通常为0、03~0、6MPa,筛分孔径从0、005~0、1μm,截流分子量为1000~500000道尔顿左右。 我们选用HYDRA cap 60膜。 影响超滤膜性能得因素 1 膜得化学材料 HYDRA cap 膜材质为亲水性聚醚砜(PES),这种材质得化学稳定性优异,耐受氧化剂得能力强,亲水性好不容易被污堵,污堵后容易清洗恢复。耐酸碱范围可达Ph2~13。 2 膜丝得微观结构与孔径。 HYDRAcap中空超滤膜得中空丝断面为海绵状多孔结构,内表面为超滤分离皮层,外表面为微滤多孔曾。与传统超滤膜得指状大孔结构相比,孔径均一,内表面无缺陷,机械强度高。HYDRAcap膜割分子量为15万道尔顿,分离孔径约为25nm。 3超滤膜组件得结构 中空纤维膜就是超滤膜得最主要形式,分为内压膜与外压膜。外压式膜得进水流道在膜丝之间,膜丝存在一定得活动空间,内压式膜得进水流道就是中空纤维得内腔。HYDRA cap 就是内压式膜。 4超滤得运行方式与清洗方式 超滤得运行方式分为全流过滤与错流过滤两种模式。全流过滤时,进水全部透过膜表面形成产水;错流过滤时,部分进水透过膜表面成为产水,另一部分则夹带杂质排出成为浓水,这种运行方式能处理悬浮物含量较高得原水。 超滤得清洗方式包括正洗、反洗、分散化学清洗、化学清洗等。正洗、反洗可清除膜面得滤饼层。分散化学清洗与化学清洗通过化学药剂来清除胶体、有机物、无机盐等在超滤膜表面与内部形成得污堵。 二、超滤工艺流程 郑州超滤工艺流程见图1所示
中空超滤膜技术手册资料
中空超滤膜HYDRAcap?技术手册 1. 超滤系统的运行和设计 1.1 技术介绍 HYDRAcap是一种中空纤维超滤膜组件，其平均截留分子量为150,000道尔顿。一个直径 为8.9英寸（225mm）的HYDRAcap组件包含大约12,000条内径为0.8mm 的中空丝,中空丝 的化学成分为聚醚砜，是一种耐有机污染的亲水性材料。过滤方式是由内向外，也就是说原水在 中空丝内部流动，而滤液沿径向向外穿过中空丝。 HYDRAcap超滤膜是专为去除微粒而设计的。水被施压后透过滤膜，微粒则留在中空膜的 内表面。由于膜上的微孔很小，用这种技术可以有效地除去所有悬浮物包括微生物再内。这些污 染物会在膜表面累积，因此，需要周期性地用逆向的水流来清除污染物(即反洗)。 海德能公司提供两种尺寸的HYDRAcap组件。其外径都是大约9英寸，内含12,000根中 空丝。一种组件长为60英寸，另一种长度为40英寸。 由于HYDRAcap有除菌除病毒性能，在处理地表水和井水作为饮用水的项目时十分理想，HYDRAcap已经成功地取得了加利福尼亚州卫生局（DHS）在饮用水方面的认证，此外，HYDRAcap对于去除胶体物质也很有效。同时对于反渗透系统而言，也是一种极好的预处理手 段。 图1 环氧树脂密封中空丝中心管环氧树脂密封 产品水 进水浓水-Schematic Cross Sectional View of HYDRAcap? Membra
1.2 应用简介 HYDRAcap?适用于下列情况： 1.2.1 处理地表水和井水用于饮用(符合地表水处理规定) 1.2.2 反渗透的预处理，如: 高度污浊的地表水 海水 1.2.3 深度处理废水(tertiary)的回收利用 1.3 过滤性能： 目前为止，已经对HYDRAcap用各种各样的水源进行了测试，证实有以下的去除效果： 表1 HYDRAcap?性能 成分去除效果 微粒＞2μm 2.5~3.5 log SDI出水＜4 病原体＞4log * 鞭毛虫(Giardia)＞4log * 隐孢子(Cryptosporidium)＞4log * 浊度出水＜0.1NTU ** TOC去除0~25% 加入凝聚剂后TOC去除率25~50% *：加利福尼亚DHS认证**：测试时给水浊度最高为50NTU 海德能公司认为HYDRAcap组件有许多优点，如： HYDRAcap能抗氧化，并且允许长期处于100ppm浓度的游离氯环境 HYDRAcap是一种超滤膜，可有效去除水中99.99%以上的细菌和病毒。海德能公司目前已经完成了加利福尼亚州卫生局(DHS)的测试，证实HYDRAcap适用于饮用水的处
超滤设计计算书
SAVIER
SA VIER 超滤用户手册 目录 目录 (1) 一超滤技术概述 (2) 二SA VIER 超滤膜组件介绍 (4) 2.1 S A VIER 超滤膜的特点 (4) 2.1.1 永久亲水性 (4) 2.1.2 较小的截留分子量 (4) 2.1.3 较大的毛细管膜内径 (5) 2.1.4 较大的壁厚度 (5) 2.1.5 均匀的布水方式 (5) 2.1.6 特殊的根部保护 (6) 2.2 S A VIER 超滤膜组件性能 (6) 2.3 S A VIER 超滤膜组件参数 (7) 2.4 S A VIER 超滤膜组件操作条件 (8) 2.5 S A VIER 超滤膜外型尺寸 (9) 三系统设计 (10) 3.1 超滤系统工作过程 (10) 3.2 冲洗过程 (11) 3.3 超滤系统的预处理 (12) 3.4 超滤系统的设计 (13) 四UF SV DESIGN3.2 计算机辅助软件的说明 (17) 4.1 SV D ESIGN3.2 启动后的界面如下： (17) 4.2 SV D ESIGN3.2 的使用说明 (19) 五系统气密性检测及化学清洗 (23) 5.1 系统气密性检测 (23) 5.2 断丝处理方法 (24) 5.3 化学清洗系统及清洗方法 (24) 5.4 停机保护 (25) 六超滤术语及常用数据汇编 (26) 七超滤系统运行记录表 (28) 附录一超滤工艺流程图.............................................................................................................................................29 附录二超滤运行阀门动作表. (30)
超滤技术原理
超滤技术原理 超滤技术是一种纳米级薄膜分离技术，中空纤维超滤过程是以中空纤维膜丝为过滤介质，以膜丝内外压差为驱动力，按一定的过滤孔径对溶液中不同物理直径大小的物质进行分离的过程，以达到对溶液净化、分离、提纯、浓缩的目的。 外压运行原理示意 图内压运行原理示意图 §超滤可以截留的物质 AQUCELL生产的超滤膜产品有多种过滤精度和材质，可以根据您的实际应用需要进行选择或定制： AQUCELL生产的超滤膜标准的过滤精度有四种：6000dalton、1万dalton、5万dalton、10万dalton；非标准过滤精度范围为：1000-50万dalton，非标
准过滤精度范围中的某个确切的过滤精度值，可根据您的使用要求定制。 §超滤的功效 水处理类： 去除原水中的悬浮物以降低浊度，如细小泥沙、铁锈等颗粒物及各种悬浮物质； 去除原水中的胶体以降低超滤出水SDI，如各种有机胶体和无机胶体； 去除原水中的大分子有机物以降低原液中的COD、BOD和TOC等； 去除原水中的微生物，如细菌、红虫、贾第鞭毛虫、隐孢子虫等。 非水液体处理类：如牛奶、酱油及醋类、酒及饮料类、中药、西药制剂等等； 提纯液体中主成分物质的纯度； 去除液体中影响主成分纯度或风味的杂质； 对液体中物质浓缩到需要的浓度； 提取液体中的需要成分； 对液体中不同分子量的物质进行分离提取。 §超滤技术优势 过滤效果稳定：超滤为纯物理孔径过滤，超滤产水水质受原水水质波动的影响甚微，可保障产水水质稳定一致； 低能耗：常温常压运行，您处理地表水的10T/H的超滤系统的吨水运行费用仅0.28元； 高效率：原液的利用率高，浪费小，您处理自来水的超滤系统的回收率高达95%以上； 占地面积小：超滤设备紧凑，可分层叠加安装，您处理中水的10T/H的超滤系统的占地面积仅2平方米； 无相变：超滤分离过程属于常温下的纯物理分离，没有高温反应，也没有化学作用，您不用担心用超滤分离后的物质发生性质的变化，并且不会有二次残留； 过滤范围广：超滤膜针对不同的应用可以制作成从0.002μm-0.1μm的不同过滤精度的产品； 方便扩容：超滤系统安装方便，当需要扩大处理量时，只需要增加相应处理量的膜主机模块，如同积木拼装即可。 §超滤膜材料及使用方式： AQUCELL主要生产的膜材质有： 改性PVC、改性PVDF和PES，其中改性PVC为内外双皮层结构，既可以内压使用也可以外压使用；PVDF建议外压使用；PES分为常温型和高温型，常温型，建议内压使用；高温型，建议外压使用。
超滤原理1
超滤 超滤（Ultra filtration，UF）也叫错流过滤（Cross Filtration），是一个压力驱动的膜分离过程，它利用多孔材料的拦截能力，将颗粒物质从流体及溶解组份中分离出来。超滤膜的典型孔径在0.01-0.1微米之间，对于细菌和大多数病毒、胶体、淤泥等具有极高的去除率，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的。膜的公称孔径越小，去除率越高。超滤膜通常使用的材料都是高分子聚合物，该过程为常温操作，无相态变化，不产生二次污染，可广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯。超滤过程无相转化，常温操作，对热敏性物质的分离尤为适宜，并具有良好的耐温、耐酸碱和耐氧化性能。 以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时，则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm；超滤膜(UF)为0.001～0.02μm；逆渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。由此可知，超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术，即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多，如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜，用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式，广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。 超滤技术是近年来依托于材料科学发展起来的先进的膜分离技术，已广泛地应用到工业及民用的各个领域。 超滤的工作原理
超滤膜技术过滤原理及性能特点
超滤膜技术过滤原理及性能特点 超滤膜技术介绍一、超滤膜技术简介● 21世纪高新技术之一；● 21世纪最有发展前途的高科技之一； ● 国家“七.五”和“八.五” 重点科技攻关项目；● 常温低压下操作、无相变、能耗低；● 生活饮用水、污水处理的主流趋势技术。二、超滤膜技术过滤原理及性能特点超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。 2.1 超滤膜的制水流程自来水先进入超滤膜管内，在水压差的作用下，膜表面上密布的许多0.01微米的微孔只允许水分子、有益矿物质和微量元素透过，成为净化水。而细菌、铁锈、胶体、泥沙、悬浮物、大分子有机物等有害物质则被截留在超滤膜管内，在超滤膜进行冲洗时排出。超滤膜冲洗流程超滤膜使用一段时间后，被截留下来的细菌、铁锈、胶体、悬浮物、大分子有机物等有害物质会依附在超滤膜的内表面，使超滤膜的产水量逐渐下降，尤其是自来水质污染严重时，更易引起超滤膜的堵塞，定期对超滤膜进行冲洗可有效恢复膜的产水量。 2.2 超滤芯将成束的超滤膜丝经过浇铸工艺后制成如下图所示的超滤芯，滤芯由ABS 外壳、外壳两端的环氧封头和成束的超滤膜丝三部分组成。环氧封头填充了膜丝与膜丝之间的空隙，形成原液与透过液之间的隔离，原液首先进入超滤膜孔内，经超滤膜过滤后成为透过液，防止了原液不经过滤直接进入到透过液中。超滤芯示意图 2．3 超滤膜滤芯膜丝总面积的计算：在单位膜丝面积产水量不变的情况下，滤芯装填的膜面积越大，则滤芯的总产水量越多，其计算公式为： S内=πdL×n S外=πDL×n 其中： S内为膜丝总内表面积，d为超滤膜丝的内径； S外为膜丝总外表面积，D为超滤膜丝的外径； L 为超滤膜丝的长度； n为超滤膜丝的根数。单根膜丝尺寸图三、内压式和外压式中空纤维超滤膜一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成，一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜，毛细管式超滤膜因内径较大，不易被大颗粒物质堵塞。按进水方式的不同，超滤膜又分为内压式和外压式两种： 1、内压式：即原液先进入中空丝内部，经压力差驱动，沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液，浓缩液则留在中空丝的内部，由另一端流出，其流向参见下图所示：内压式中空纤维超滤膜 2、外压式中空纤维超滤膜则是原液经压力差沿径向由外向内渗透过中空纤维成为透过液，而截留的物质则汇集在中空丝的外部，其流向见图所示：外压式中空纤维超滤膜四、膜的性能表征超滤膜的性能通常是指膜的物化性能和分离透过性能，物化性能主要包括膜的机械强度、耐化学药品、耐热温度范围和适用PH值范围等，分离透过性能主要指膜的水通量和切割分子量及截留率。五、超滤膜材料及特性主要材料：聚氯乙烯（PVC）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚丙烯腈（PAN）、聚醚砜（PES）。 PVC膜：● 具有优良的化学稳定性，有耐酸、耐碱以及耐水解的性能，能广泛应用于各种领域；● 膜丝具有很好的强度和柔韧性；● 经过亲水改性，具备很强的抗污染性。 PVDF膜：● 耐紫外线，有优良的耐污染和化学侵蚀性能；● 耐热温度可以达到140℃，可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒；● 能在较宽的PH （1-13）范围内使用，可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。六、影响超滤膜产水量因素 1、温度对产水量的影响：温度升高水分子的活性增强，粘滞性减小，故产水量增加。反之则产水量减少，因此即使是同一超滤系统在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的。 2、操作压力对产水量的影响：在低压段时超滤膜的产水量与压力成正比关系，即产水量随着压力升高随着增加，但当压力值超过0.3MPa时，即使压力再升高，其产水量的增加也很小，主要是由于在高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致。 3、进水浊度对产水量的影响：进水浊度越大时，超滤膜的产水量越少，而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞。 4、流速对产水量的影响：流速的变化对产水量的影响不像温度和压力那样明显，流速太慢容易导致超滤膜堵塞，太快则影响产水量。七、超滤膜的化学清洗污染物类型常见的污染物质化学清洗配方无机物碳酸钙、铁盐和无机胶体使用安之源专用A型超滤膜清洗剂硫酸钡、硫酸钙等难溶性无机盐使用安之源专用C型超滤膜清洗剂有机物脂肪、腐质酸、有机胶体等使用安之源专用B型超滤膜清洗剂油脂及其他
美能超滤膜技术手册
美能超滤膜产品技术手册 美能材料科技有限公司 Memstar Technology Ltd.
美能超滤膜产品技术手册 Memstar Technology Ltd. 10Science Park Road，＃02-10， Science ParkⅡ，Singapore117684 Tel：6567752512Fax：6567752513 广州美能材料科技有限公司 地址：广州市天河区车陂路黄洲工业区7栋 邮编：510660 电话：862038601858 传真：862038601857 绵阳美能材料科技有限公司 地址：四川省绵阳市科创园创业大道 邮编：621000 电话：868166336171 传真：868166339980
目录 声明 第一章美能材料科技有限公司简介 (1) 1.1公司概况 (1) 1.2品质保证 (1) 1.3研发与服务 (2) 第二章超滤膜分离技术简介 (4) 2.1膜分离过程分类 (4) 2.2超滤基本原理 (5) 2.3超滤相关术语 (6) 2.4超滤膜成膜材料 (7) 2.5超滤膜的应用 (7) 第三章美能材料科技有限公司PVDF中空纤维超滤膜 (10) 3.1美能中空纤维超滤膜成膜材料 (10) 3.2美能PVDF超滤膜特性 (11) 3.3美能PVDF超滤膜的使用——产水量影响因素 (13) 3.4美能PVDF超滤膜的应用领域 (13) 第四章美能UF压力式中空纤维膜组件 (15) 4.1美能UF压力式超滤膜组件的主要用途 (15) 4.2美能UF压力式超滤膜组件参数及特点 (15) 4.2.1型号含义 (15) 4.2.2美能UF压力式超滤组件参数 (15) 4.2.3美能UF压力式超滤组件产品特点 (18) 4.3美能UF压力式膜组件超滤系统设计 (19) 4.3.1超滤系统设计流程 (19) 4.3.2进水水质要求 (20) 4.3.3美能UF压力式膜组件应用导则 (20) 4.3.4温度-通量校正曲线与压力通量校正曲线 (20)
超滤的优缺点1
超滤原理和优缺点 超滤原理 超滤(Ultrafiltration)技术是一种膜滤法，也有错流过滤(Cross Filtration)之称。它能从周围含有微粒的介质中分离出10～100A的微粒，这个尺寸范围内的微粒，通常是指液体内的溶质。其基本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子如蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。 超滤技术的优缺点 与传统分离方法相比，超滤技术具有以下特点： 1. 滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。 2. 滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的分离技术。 3. 超滤技术分离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效。 4. 超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。 5. 超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。 超滤装置是在一个密闭的容器中进行，以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成内压，容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大分子被截留在膜板之上。超滤开始时，由于溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度比较快。但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜表面，浓度越来越高，自下而上形成浓度梯度，这日才超滤速度就会逐渐减慢，这种现象称为浓度极化现象。为了克服浓度极化现象，增加流速，设计了几种超滤装置： 1. 无搅拌式超滤 这种装置比较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外，无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤。 2. 搅拌式超滤 搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤
超滤技术及应用
第五章超滤 第一节概述 近年来，超滤在食品、医药、超纯水制备及生物技术等领域得到了广泛的应用，可用于某些含有各种小分子量可溶性溶质和高分子物质（如蛋白质、酶、病毒等）溶液的浓缩、分离、提纯和净化。另外，超滤在工业废水处理和超纯水制备等水处理技术领域中也得到了广泛应用。 超滤是在压差推动力作用下进行的筛孔分离过程，它介于纳滤和微滤之间，膜孔径范围在1nm～0.05μm。最早使用的超滤膜是天然动物的脏器薄膜。1861年，Schmidt首次公布了用牛心胞薄膜截留可溶性阿拉伯胶的实验结果。1867年，Traube在多孔磁板上凝胶沉淀铁氰化铜制成了第一张人工膜。1907年，Bechhold较为系统地研究了超滤膜，并首次采用了“超滤”这一科技术语。1963年，Michaels开发了不同孔径的不对称醋酸纤维素（CA）超滤膜。20世纪70年代，超滤从实验规模的分离手段发展成为重要的工业分离单元操作技术，工业应用发展十分迅速。 国内超滤技术的研究始于20世纪70年代，80年代进入快速发展阶段，目前已有20多个单位和30多个厂家从事超滤膜的开发研究和生产，先后研制出醋酸纤维素膜、聚砜膜、聚醚砜膜、聚丙烯腈膜、聚偏氟乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚砜酰胺膜等，并相继开发了板式、管式、中空纤维、卷式等超滤膜组件，大大促进了膜分离技术的发展与应用。 超滤所分离的组分直径为5nm～10μm，可分离相对分子质量大于500的大分子和胶体，这种液体的渗透压很小，可以忽略。因而采用的操作压力较小，一般为0.1～0.5 MPa，所用超滤膜多为非对称膜，膜的水透过通量为0.5～5.0 m3 /（m2 · d）。 超滤在小孔径范围与反渗透相重叠，在大孔径范围内与微孔过滤相重叠，它可以分离溶液中的大分子、胶体、蛋白质、微粒等。由于超滤的操作压力低、产水量大，因此更便于操作，应用范围十分广泛。 第二节超滤的基本理论 一、超滤原理 一般认为，超滤是一种筛分过程，超滤过程的原理如图5-1所示。在一定的压力作用下，含有大、小分子溶质的溶液流过超滤膜表面时，溶剂和小分子物质（如无机盐类）透过膜，作为透过液被收集起来；而大分子溶质（如有机胶体）则被膜截留而作为浓缩液被回收。 在超滤中，超滤膜对溶质的分离过程主要有： （1）在膜表面及微孔内吸附（一次吸附）； （2）在孔内停留而被去除（阻塞）； （3）在膜面的机械截留（筛分）。 超滤膜选择性表面层的主要作用是形成具有一定大小和形状的孔，它的分离机理主要是靠物理筛分作用。原料液中的溶剂和小的溶质粒子从高压料液侧透过膜到低压侧，一般称滤液，而大分子及微粒组分被膜截留。实际应用中发现，膜表面的化学特性对大分子溶质的截留有着重要的影响，因此在考虑超滤膜的截留性能时，必须兼顾膜表面的化学特性。 图5-1 超滤原理示意图
超滤膜的原理和方法
一、工作原理 过滤是使液体通过多孔过滤介质以分离其中所含的固体颗粒的一种操作。过滤介质截阻颗粒而让液体通过，随着被分离的颗粒变小，要求介质的通道也要变小。如果颗粒小到亚微细粒的程度，膜孔大小就要趋近于能阻止溶液中大分子的通过。这种利用半透膜的微孔过滤以截留溶液中大溶质分子的操作称为超滤，而这样的半透膜称为超滤膜。 超滤的驱动力是压力，通常高达1.0MPa。运用液压迫使溶液透过膜并按溶质分子大小、形状等差异，把大溶质分子阻留在膜的一侧，成为浓缩液; 而小分子的溶质则随 溶剂透过膜到另一侧，成为透过液流出。如果将所得浓缩液用水稀释，再进行超滤，可使料液中的低分子溶质进一步随透过液流出，而高分子物质逐步得到提纯，这样的过程称为全滤(如图8-4)。 超滤具有分离和提纯的作用。 1. 分离作用
图8-4 超滤原理示意图 1—进料2—浓缩液3—清液4—超滤膜 低分子质量的溶质随溶媒一起透过滤膜，高分子质量的溶质被截留，因此，料液被分为带有低分子溶质的透过液和带有高分子溶质及残留低分子溶 质的浓缩液。 2. 提纯作用 由于分离，提高了浓缩液中总固体里高分子量溶质的百分率，因此，提纯了高分子溶质。在透过液中，低分子溶质由于从高分子溶质中分离出来，也得到了提纯。 二、超滤膜 (一)超滤膜的膜渗机理
料液在超滤膜内的流动问题比较复杂，简单的床层流动理论不能充分解释膜内的流动，它不是单纯属于一般毛细管内层流的机理。通常膜渗机理有下述两种模型： 1. 毛细流动模型 在这种模型中，溶质的脱除主要靠流过微孔结构的过滤或筛滤作用，半透膜阻止了大分子的通过，按这一模型建立的流动是毛细孔中的层流流动。 2. 溶解扩散模型 在这种模型中，假定扩散质的分子，先溶解于膜的结构材料中，而后再经载体的扩散而传递。因为分子种类不同，溶解度和扩散度也就不同。 实际上，两种模型在膜渗传递中都可能存在，但反渗透以溶解扩散机理占优势，而超滤则以毛细流动机理占优势。为此，又出现综合两种机理的所谓“优先吸着毛细流动” 的机理。 (二) 超滤膜的结构和材料
超滤净水器的简介及原理
超滤净水器的简介及原理 一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.01-0.2微米的微孔过滤膜。采用超滤膜以压力差为推动力的膜过 滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离，其应用领域在不断扩大。以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时，则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm；超滤膜(UF)为0.001～0.02μm；逆渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。由此可知，超滤直饮机膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术，即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多，如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜，用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式，广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。我们都知道筛子是用来筛东西的，它能将细小物体放行，而将个头较大的截留下来。可是，您听说过能筛分子的筛子吗？超膜－－这种超级筛子能将尺寸不等的分子筛分开来！那么，到底什么是超滤膜呢？超滤膜是一种具有超级“筛分”分离功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米，也就是说只有一根头发丝的1‰！在膜的一侧施以适当压力，就能筛出大于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
超滤技术手册-inge
超滤技术手册
目录 1.超滤技术基本原理(UF) (3) 1.1. 工艺 (3) 1.1.1. 死端过滤模式 (4) 1.1.2. 错流过滤模式 (4) 1.1.3. 反向清洗模式清洗 (5) 1.1.4. 正向冲洗模式清洗 (6) 1.2. 化学清洗 (7) 1.3. 隔除能力 (7) 2.滤膜组合系统 (15) 2.1. 滤膜组合技术 (16) 2.1.1. 超滤和絮凝作用 (16) 2.1.2. 超滤和活性碳 (16) 2.1.3. 超滤和纳滤 (17) 2.1.4. 超滤和反渗透 (17) 2.2. 与传统的处理工艺相比较 (17) 3.inge标准：最好的UF 技术 (18) 3.1. 滤膜概念 (19) 3.1.1. 模件示意图 (19) 3.2. Dizzer的隔除能力 (21) 3.2.1. 减少MS2噬菌体 (21) 3.2.2. 减少隐子囊孢子 (21) 3.2.3. 减少混浊度 (22) 3.2.4. 减少SDI (23) 3.2.5. 减少TOC (23) 4.声明 (24) 5.现场帮助和服务 (24)
1超滤技术基本原理 1.1工艺 超滤，它属于滤膜过滤工艺，是一种压力驱动的过滤技术。 基本滤膜过滤工艺的示意图如图1所示。 图1: 基本滤膜过滤工艺示意图 用泵将水压入膜件，由于滤膜的膜压差（TMP）,进水得到过滤。 水中杂质由滤膜剔除（与其细孔尺寸有关），并留在进水中。 当被剔除杂质的浓度（它可以包括分子、原子或离子及胶体） 变得太高时，一部分进水作为浓缩物被定期从系统中去除。 当杂质浓度太高时，胶体开始产生堵塞，或系统可在滤膜上产 生结垢。在滤膜表面产生的沉积层会改变其过滤性质和所需的 过滤压力。