超滤设备的工艺流程与原理

       超滤设备的工艺流程与原理
　　超滤设备，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大小的杂质颗粒。超滤技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩，以及从废水中提取有用物质，废水净化再利用领域的。特点是使用过程简单，不需加热，能源节约，低压运行，装置占地面积小。本文为您详细介绍了超滤设备的工艺流程与原理。
　　超滤是依托于材料科学发展起来的的膜分离技术。近年来，超滤的制造技术和应用技术迅速发展并日趋成熟，正越来越广泛地应用到工业及市政建设的各个领域。所截留的颗粒直径范围为5nm~10μm，多为一些相对分子质量大于500的高分子物质或胶体。在压力驱动下，溶液中水、有机低分子、无机离子等尺寸小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧，溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过纤维壁而被截留，从而达到筛分溶液中不同组分的目的。
　　产品简介：
　　超滤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大小的杂质颗粒。在压力驱动下，溶液中水、有机低分子、无机离子等尺寸小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧，溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过纤维壁而被截留，从而达到筛分溶液中不同组分的目的。该过程为常温操作，无相态变化，不产生二次污染。
　　中空纤维超滤膜是超滤技术中成熟与的一种形式。中空纤维外径0.5-2.0mm，内径0.3-1.4mm，中空纤维管壁上布满微孔，孔径以能截留物质的分子量表达，截留分子量可达几千至几十万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式。超滤是动态过滤过程，被截留物质可随浓缩小排除，不致堵塞膜表面，可长期连续运行。
　　超滤设备用途：
　　纯水与超纯水设备;无菌无热原水设备，工业用饮料、饮用水、矿泉水净化，工业分离、浓缩、提纯，工业废水处理，电泳漆，电镀含油废水处理。
　　超滤设备典型工艺流程：
　　原液-储罐-加压泵-精密过滤器-中空超滤设备-储液罐-反洗水箱-反洗泵。
　　超滤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大小的杂质颗粒。在压力驱动下，溶液中水、有机低分子、无机离子等尺寸小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧，溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过纤维壁而被截留，从而达到筛分溶液中不同组分的目的。该过程为常温操作，无相态变化，不产生二次污染。超滤直饮水设备就是以超滤膜为核心产品对水质进行过滤。产出来的水就是我们通常所说的矿泉水。
　　应用领域：
　　◆矿泉水：在矿泉水制造中，应用超滤技术，在工程设计中，将根据矿泉水的水源水质分析报告，针对性地选择膜的孔径和膜的类型，设计超滤设计。
　　◆食品：乳制品、果汁、酒、调味品等食品的生产中逐步采用超滤技术，如牛奶或乳清中蛋白和低分子量的乳糖与水的分离，果汁澄清和去菌消毒，酒中有色蛋白、多糖及其它胶体杂质的去除等，酱油、醋中细菌的脱除，较传统方法显示出经济、可靠、保证质量等优点。
　　◆医药：在医药和生物化工生产中，常需要对热敏性物质进行分离提纯，超滤技术对此显示其突出的优点。用超滤来分离浓缩生物活性物(如酶、病毒、核酸、特殊蛋白等)是相当合适的从动、植物中提取的药物(如生物碱、荷尔蒙等)，其提取液中常有大分子或固体物质，很多情况下可以用超滤来分离，使产品质量得到提高。
　　◆纯水、超纯水：工业用水的初级纯化，纯水超纯水制备RO预处理，纯水、超纯水终端处理。
　　◆环保：工业废水深度处理，城市中水回用系统，电泳漆、油品的回收。
　　◆发酵：生化发酵液分离与精制、酶的浓缩与精制、糖及澄清过滤。
　　一、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。
　　超滤的工作原理：
　　超滤(简称UF)是以压力为推动力，利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。其分子切割量(CWCO)一般为6000到50万，孔径为100nm(纳米)。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.在水处理领域中，超滤技术可以除去水中的细菌、病毒、热源和其它胶体物质，因此用于制取电子工业超纯水、医药工业中的注射剂、各种工业用水的净化以及饮用水的净化。
　　二、超滤可以截留的物质：
　　1、大分子有机物：脂肪、油脂、蛋白质、淀粉等;
　　2、微生物：细菌、病毒、寄生虫、大肠杆菌、藻类等;
　　3、胶体：胶体硅、胶体铝、胶体铁;
　　4、悬浮物：金属沉淀物、悬浮固体。
　　三、超滤设备技术指标：
　　1、使用温度：5～45℃;
　　2、pH范围：2～13;
　　3、透膜压差：0.2MPa;
　　4、产水浊度：<0.1NTU;
　　5、进水浊度：15～50NTU(高抗污染型)，<15NTU(常规型)
　　6、微生物、细菌脱除率：99.99%;
　　7、悬浮物去除率：99%
　　四、超滤技术的应用领域：
　　1、优质生活饮用水制备;
　　2、食品加工中蛋白质的浓缩分离;
　　3、发酵工业中酶的浓缩与过滤;
　　4、果汁、饮料的澄清、灭菌;
　　5、食品加工废水中蛋白质的回收。
　　五、超滤水处理系统组成：
　　超滤设备是围绕超滤膜而组织成的一套水处理系统，一套完整的超滤系统分别由预处理部分、超滤主机(膜过滤部分)、后处理部分共同组成。
　　1、预处理常常由石英沙过滤装置，活性碳过滤装置，精密过滤装置组成，直饮水设备的沙罐及碳罐大都采用不锈钢产品，保证用水卫生，主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物，色素、异味、生化有机物，降低水的余氨值及农药污染等有害的物质。如果原水中钙镁离子含量较高时，还需增加软水装置，主要目的在于保护后级的反渗透膜不受大颗粒物质的破坏，从而延长反透膜的使用寿命。
　　2、超滤主机主要由增压泵，膜壳，反渗透膜，控制电路等组成，是整个水处理系统中的核心部分，产水水质的好坏主要也取决该部分。
　　3、后处理部分主要是对超滤主机制取的纯水作进一步的处理，超滤设备用来制备矿泉水必须配备后置杀菌装置，例如紫外线杀菌灯或者臭氧发生器，从而使制备出来的水可以直接饮用。

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