什么是微滤?

  • 发布日期:2015-10-13
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微滤

微滤又称微孔过滤,它属于精密过滤,截留溶液中的砂砾、淤泥、黏土等颗粒和贾第虫、隐抱子虫、藻类和一些细菌等,而大量溶剂、小分子及少量大分子溶质都能透过膜的分离过程。基本原理是筛分过程,操作压力一般在0.7-7kPa,原料液在静压差作用下,透过一种过滤材料。过滤材料可以分为多种,比如折叠滤芯、熔喷滤芯、布袋式除尘器、微滤膜等。透过纤维素或高分子材料制成的微孔滤膜,利用其均一孔径,来截留水中的微粒、细菌等,使其不能通过滤膜而被去除。决定膜的分离效果的是膜的物理结构,孔的形状和大小.

微孔膜的规格目前有十多种,孔径范围为0.1~75 μm,膜厚120~150µm。
膜的种类有:混合纤维酯微孔滤膜;硝酸纤维素滤膜;聚偏氟乙烯滤膜;醋酸纤维素滤膜;再生纤维素滤膜;聚酰胺滤膜;聚四氟乙烯滤膜以及聚氯乙烯滤膜等。
微滤技术常用于电子工业、半导体、大规模集成电路生产中使用的高纯水等的进一步过滤。
微滤膜若从1907年Bechhold制得系列化多孔火棉胶膜问世算起,至今有近百年历史。而微孔膜的广泛应用是从二战之后开始的,最初只有CN膜,随着聚合物材料的开发,成膜机理的研究和制膜技术的进步。
我国MF研究始于70年代初,开始以CA-CN膜片为主,于80年代相继开发成功CA、CA-CTA、PS、PAN、PVDF、尼龙等膜片,并进而开发出褶筒式滤芯;开发了控制拉伸致孔的PP、PE和PTFE 膜;也开发出聚酯和聚碳酸酯的核径迹微孔膜,多通道无机微孔膜也实现产业化 。并在医药、饮料、饮用水、食品、电子、石油化工、分析检测和环保等领域有较广泛的应用。

微滤膜材料

1) 烧结金属微孔滤膜(如不锈钢);
2) 无机微孔滤膜(如氧化铝、玻璃、二氧化硅等);
3) 有机高分子微孔滤膜(如聚乙烯、聚砜、聚酰胺、醋酸纤维素等)。

微滤工作原理

微滤的过滤原理有三种:筛分、滤饼层过滤、深层过滤。一般认为MF的分离机理为筛分机理,膜的物理结构起决定作用。此外,吸附和电性能等因素对截留率也有影响。其有效分离范围为0.1-10μm的粒子,操作静压差为0.01-0.2MPa。
微滤能截留0.1~1微米之间的颗粒,微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体(无机盐)等通过,但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体的透过,微滤膜两侧的运行压差(有效推动力)一般为0.7bar。

微滤技术工业应用

1) 除去水中的细菌和其它微粒; 
2) 除去组织液、抗菌素、血清、血浆蛋白质等多种溶液中的菌体; 
3) 除去饮料、酒类、酱油、醋等食品中的悬浊物、微生物和异味杂质。

微滤技术的特点

微滤膜的材质分为有机和无机两大类,有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无机膜材料有陶瓷和金属等膜的孔径大约 0.1~10μm,其操作压力在0.01-0.2MPa左右。微滤过程 操作分死端过滤和错流过滤两种方式。在死端过滤时,溶剂和小于膜孔的溶质粒子在压力的推动下透过膜,大于膜孔的溶质粒子被截留,通常堆积在膜面上。随着时间的增加,膜面上堆积的颗粒越来越多,膜的渗透性将下降,这时必须停下来清洗膜表面或更换膜。错流过滤是在压力推动下料液平行于膜面流动,把膜面上的滞留物带走,从而使膜污染保持一个较低的水平。

微滤技术应用领域

(1)水处理行业:水中悬浮物,微小粒子和细菌的去除; 
(2)电子工业:半导体工业超纯水、集成电路清洗用水终端处理; 
(3)制药行业:医用纯水除菌、除热原,药物除菌; 
(4)食品工业:酒、饮料中酵母和霉菌的去除,果汁的澄清过滤; 
(5)化学工业:各种化学品的过滤澄清。 

 



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