文档介绍：膜分离技术
膜分离法系指以压力为推动力,依靠膜的选择性,将液体中的组分进行分离的方法。膜过滤法的核心是膜本身,膜必须是半透膜,即能透过一种物质,而阻碍另一种物质。
Membrane Nomenclature
Feed
Retentate (residue)(截留液)
Permeate
透过液
膜分离技术的类型
以推动力的过程分类
以浓度差为推动力的过程:
透析技术(Dialysis, DS)
以电场力为推动力的过程:
A电透析,B离子交换电透析
以静压力差为推动力的过程:
A微滤(microfiltration),B超滤(untrafiltration), C反渗透(reverse osmosis)
以蒸气压差为推动力的过程:
A膜蒸馏,B渗透蒸馏
以分离应用领域过程分类
微滤(micro-filtration, MF)
超滤(untra-filtration, UF)
反渗透(reverse osmosis, RO)
透析(Dialysis, DS)
电透析(electro-dialysis, ED)
纳米膜分离(NF)
亲和过滤(affinity filtration, AF)
渗透气化(pervaporation, PV
膜分离法与物质大小的关系。
透析和反渗透
透析是以膜两侧的浓度差为传质推动力,从溶液中分离出小分子物质的过程。在生物分离中主要用于蛋白质的脱盐。
反渗透是在透析膜浓度高的一侧施加大于渗透压的压力,利用膜的筛分性质,使浓度较高的溶液进一步浓缩。用于海水淡化,药物浓缩,纯水制造。
微滤和超滤
微滤和超滤都是利用膜的筛分性质,以压差为传质推动力,主要用于截留固体微粒和高分子溶质。
微滤广泛用于细胞、菌体等的分离和浓缩,-。
超滤适用于1-50nm的生物大分子的分离,如蛋白质、病毒等。-。
电渗析
电渗析是利用分子的荷电性质和分子大小的差别进行分离的膜分离法,可用于小分子电解质的分离和溶液的脱盐。
早在19世纪中叶,己用人工方法制得半透膜,但由于透过速度低、选择性差和易阻塞等原因,未能应用在工业上。
1960年Loeb和Sourirajan获得一种透过速度较大的膜,具有不对称结构.