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膜分离技术应用浅谈
浏览次数:307发布时间:2019-01-29 13:46:03 文章来源:

膜分离过程作为一门新型的分离、浓缩、提纯技术,是以外界能量为动力,凭借各组分在膜中传质的选择性差异,对多组分流体物质进行分离、分级、提纯和富集的方法,它是一大类技术的总称。


1、膜的定义

  膜分离是在20世纪初出现,20世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。膜分离是利用一张特殊制造的、具有选择透过性能的膜,在外力推动下对混合物进行分离、提纯、浓缩的一种新的分离方法。这种膜具有使有的物质通过,有的物质不能通过的特性。膜本身可以是固相、液相或者气相。至于究竟什么是膜,至今没有一个完整、精确的定义。广义的定义是,自然界中经常存在着这样的物质体系,即在一种流体相内或者两种流体相之间,有一薄层凝聚相物质把流体相分隔成两部分,这一薄层物质就是所谓的“膜”。膜本省可以是均匀的一相,也可以是由两相以上的凝聚态物质所构成的复合体,可以是对称型的或者非对称型的。不论膜本身薄到何种程度,它都必须有两个界面,并由这两个界面分别与被其分隔于两侧的流体相物质相接触。

2、膜分离的基本原理
  分离膜具有选择透过性,所以它可以使有的混合物质通过,有的截留。它与传统过滤的不同在于,分离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。但是,不同的膜分离过程,他们使物质截留、通过的原理有的类似,有的则完全不一样。总的来说,分离膜之所以能使混在一起的物质分开,不外乎两种手段,即根据混合物物理性质的不同或者根据混合物的化学性质不同。

3、膜分离的过程及特点
  把膜制成适合使用的构型,与驱动设备(压力泵、或电场、或加热器、或真空泵)、阀门、仪表和管道等联成设备,在一定的工艺条件下操作,就可以来分离水溶液或混合气体。
  透过膜的组分被称为透过流分,这种分离技术就被称为膜分离技术。物质选择透过膜的推动力可分为两类:一是借助外界能量,物质发生由低位向高位的流动;二是化学位差为推动力,物质发生由高位向低位的流动。作为一种新型高科技技术,膜分离具有高效;能耗低;工作温度在常温附近、设备操作简单;维护方便,运行稳定;规模和处理能力范围很大;设备体积小;占地少等特点,因而也使其越来越受到关注,在市场中的占比也逐年在提高,应用范围也越来越广。

4、常规膜分离方法

  膜分离方法是以天然或人工合成的高分子薄膜,以外界的能量或化学位差为推动力,对双组份或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法。目前常规的膜分离方法主要包括:微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析等。另外还有控制释放、生物膜法、膜传感器、膜法气体分离、液膜分离法、膜电解等。

 由于膜技术已经非常先进了,在一些水的处理和污水的回收都有所应用,在该技术的运用,一定程度上推动了当前“五水共治”工作的发展,有效解决了一系列环保难题,实现了资源的回收利用,实现了中水回用,实现了减排。渗