簡介：
超濾膜的工業(yè)應(yīng)用十分廣泛
，已成為新型化工單元操作之一。用于分離
、濃縮
、純化生物制品、醫(yī)藥制品以及食品工業(yè)中
；還用于血液處理
、廢水處理和超純水制備中的終端處理裝置。在我國已成功地利用超濾膜進(jìn)行了中草藥的濃縮提純
。超濾膜隨著技術(shù)的進(jìn)步
，其篩選功能必將得到改進(jìn)和加強，對人類社會的貢獻(xiàn)也將越來越大
。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
超濾膜的結(jié)構(gòu)有對稱和非對稱之分
。前者是各向同性的，沒有皮層
，所有方向上的孔隙都是一樣的
，屬于深層過濾；后者具有較致密的表層和以指狀結(jié)構(gòu)為主的底層
，表層厚度為0.1微米或更小
，并具有排列有序的微孔，底層厚度為200～250微米
，屬于表層過濾
。工業(yè)使用的超濾膜一般為非對稱膜
。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、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
、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等
。
超濾膜過濾：
采用超濾膜以壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾
。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料制得。適于處理溶液中溶質(zhì)的分離和增濃
，也常用于其他分離技術(shù)難以完成的膠狀懸浮液的分離
，其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴大。
工藝特點：
以壓力差為推動力的膜過濾可區(qū)分為超濾膜過濾
、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類
。它們的區(qū)分是根據(jù)膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)時
，則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02～10μm
；超濾膜(UF)為0.001～0.02μm；逆滲透膜(RO)為0.0001～0.001μm
。由此可知
，超濾膜適于處理溶液中溶質(zhì)的分離和增濃，或采用其他分離技術(shù)所難以完成的膠狀懸浮液的分離
。超濾膜的制膜技術(shù)
，即獲得預(yù)期尺寸和窄分布微孔的技術(shù)是極其重要的�
？椎目刂埔蛩剌^多
，如根據(jù)制膜時溶液的種類和濃度、蒸發(fā)及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜
。超濾膜一般為高分子分離膜
，用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚砜
、聚丙烯腈
、聚酰胺及聚碳酸酯等。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜
、管式膜或中空纖維膜等形式，廣泛用于如醫(yī)藥工業(yè)
、食品工業(yè)
、環(huán)境工程等。
超濾膜過濾原理：
[1]超濾膜篩分過程
，以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動力
，以超濾膜為過濾介質(zhì)，在一定的壓力下
，當(dāng)原液流過膜表面時
，超濾膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過而成為透過液，而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè)
，成為濃縮液
，因而實現(xiàn)對原液的凈化、分離和濃縮的目的
。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔
，其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質(zhì)和微量元素通過
，而最小細(xì)菌的體積都在0.02微米以上
，因此細(xì)菌以及比細(xì)菌體積大得多的膠體、鐵銹
、懸浮物
、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來
，從而實現(xiàn)了凈化過程
。
在單位膜絲面積產(chǎn)水量不變的情況下，濾芯裝填的膜面積越大
，則濾芯的總產(chǎn)水量越多
，
其計算公式為：
S內(nèi)=πdL×n
S外=πDL×n
其中：S內(nèi)為膜絲總內(nèi)表面積，d為超濾膜絲的內(nèi)徑
；
S外為膜絲總外表面積
，D為超濾膜絲的外徑；
L為超濾膜絲的長度
；
n為超濾膜絲的根數(shù)
。
內(nèi)壓式和外壓式中空纖維超濾膜
一支超濾膜由成百到上千根細(xì)小的中空纖維絲組成，一般將中空纖維膜內(nèi)徑在0.6-6mm之間的超濾膜稱為毛細(xì)管式超濾膜
，毛細(xì)管式超濾膜因內(nèi)徑較大
，不易被大顆粒物質(zhì)堵塞。應(yīng)用領(lǐng)域
超濾膜的清洗
膜必須進(jìn)行定期清洗
，以保持一定的膜透過通量
，并延長膜的壽命
。清洗方法一般根據(jù)膜的性質(zhì)和處理料液的性質(zhì)來確定。通常和反滲透相類似
，即先以水力清洗
，而后根據(jù)情況采用不同的化學(xué)洗滌劑進(jìn)行清洗，例如對電涂材料可以選用含離子的增溶劑
，對水溶性有機涂料可以用“橋鍵”型溶劑
。食品工業(yè)中蛋白質(zhì)沉淀可以用朊酶溶劑或磷酸鹽、硅酸鹽為基礎(chǔ)的堿性去垢劑
。膜表面由無機鹽形成的沉淀可用EDTA之類的螯合劑或酸
、堿加以溶解。對于不同的膜組件
，可以選用不同的清洗方法
，如管式組件可以用海綿球進(jìn)行機械清洗，中空纖維式組件可以用反向沖洗等
。對于食品工業(yè)用膜還需進(jìn)行消毒處理（用NaOCL和H2O2等）
。
超濾設(shè)備及工作原理
超濾設(shè)備，就是以超濾膜為核心產(chǎn)品
，利用多孔材料的攔截能力
，以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質(zhì)顆粒。在壓力驅(qū)動下
，溶液中水
、有機低分子、無機離子等尺寸小的物質(zhì)可通過纖維壁上的微孔到達(dá)膜的另一側(cè)
，溶液中菌體
、膠體、顆粒物
、有機大分子等大尺寸物質(zhì)被截留
，從而達(dá)到篩分溶液中不同組分的目的�
！�
超濾設(shè)備以壓力為推動力
，利用超濾膜不同孔徑對液體進(jìn)行分離的物理篩分過程。其分子切割量（CWCO）一般為6000到50萬
，孔徑為100nm（納米）
。超濾所用的膜為非對稱膜，其表面活性分離層平均孔徑約為10-200
，能夠截留分子量為500以上的大分子與膠體微粒
，所用操作壓差在0.1—0.5MPa。
超濾設(shè)備的應(yīng)用
早期的工業(yè)超濾應(yīng)用于廢水和污水處理。三十多年來
，隨著超濾技術(shù)的發(fā)展
，如今超濾膜技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)很廣，主要包括食品工業(yè)
、飲料工業(yè)
、乳品工業(yè)、生物發(fā)酵
、生物醫(yī)藥
、醫(yī)藥化工
、生物制劑
、中藥制劑、臨床醫(yī)學(xué)
、印染廢水
、食品工業(yè)廢水處理、資源回收以及環(huán)境工程等等
。
清宇超濾膜系統(tǒng)的優(yōu)點
1
、超濾膜元件采用世界著名膜公司產(chǎn)品，確保了客戶得到優(yōu)質(zhì)的有機膜元件
，從而確保截留性能和膜通量
。
2、系統(tǒng)回收率高
，所得產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良
，可實現(xiàn)物料的高效分離、純化及高倍數(shù)濃縮
。
3
、處理過程無相變，對物料中組成成分無任何不良影響
，且分離
、純化、濃縮過程中始終處于常溫狀態(tài)
，特別適用于熱敏性物質(zhì)的處理
，完全避免了高溫對生物活性物質(zhì)破壞這一弊端，有效保留原物料體系中的生物活性物質(zhì)及營養(yǎng)成分
。
4
、系統(tǒng)能耗低，生產(chǎn)周期短
，與傳統(tǒng)工藝設(shè)備相比
，設(shè)備運行費用低，能有效降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益
。
5
、系統(tǒng)工藝設(shè)計先進(jìn)，集成化程度高
，結(jié)構(gòu)緊湊
，占地面積少，操作與維護(hù)簡便
，工人勞動強度低
。
6、系統(tǒng)制作材質(zhì)采用衛(wèi)生級不銹鋼或PVC
，全封閉管道式運行
，現(xiàn)場清潔衛(wèi)生，滿足GMP或FDA生產(chǎn)規(guī)范要求
。
7
、控制系統(tǒng)可根據(jù)用戶具體使用要求進(jìn)行個性化設(shè)計，結(jié)合清宇先進(jìn)的控制軟件
，現(xiàn)場在線集中監(jiān)控重要工藝操作參數(shù)
，避免人工誤操作，多方位確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行
。
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