膜分离技术简介(08-08-06).ppt

致密膜 厚 度： 10～200?m 孔 径： 0.5～50.0 nm (1nm=10.0A) 孔隙率： ～20 % 用途： GS、PVAP、RO 非对称膜(复合膜) 厚度： 0.1～0.5?m(表皮层) 50～150?m(支撑层) 用途： RO、US、GS、 PVAP (复合膜--皮层与用作支撑层的对称或非对称膜材料不同) 5、按应用领域分类 渗析膜 微孔膜 超滤膜 离子交换膜 反渗透膜（纳滤膜） 气体分离膜 生物工程用膜 渗透汽化膜 三、压力驱动膜 反渗透(RO) 纳滤(NF) 超滤(UF) 微滤(MF) RO、NF、UF、MF分离示意图 μm A RELATIVE SIZE OF COMMON MATERIAL 过滤对象 MOLECULAR WEIGHT 分子量 0.001 10 0.01 100 0.1 1000 1.0 10 4 10 10 5 100 1000 10 6 10 7 100 200 5,000 20,000 150,000 500,000 Aqueous salts 中水盐份 Metal ions 金属离子 Sugars 蔗糖 FILTRATION TECHNO- LOGY 过滤方法 Pyrogens 热源 Virus 病毒 Colloidal silica 胶体硅 Albumin protein 白蛋白 Bacteria 细菌 Carbon black 碳黑 Paint pigment 颜料色素 Yeast cells 酵母 Milled flour 面粉 Beach sand 海滩沙砾 Pollens 花粉 RO 反渗透 Ultrafiltration 超滤 Microfiltration 微滤 Particle filtration 一般过滤 THE FILTRATION SPECTRUM 过滤谱图 NF 纳滤 反渗透 分离机理：优先吸附 半透膜：复合膜、不对称膜 膜材料：CTA、芳香聚酰胺 膜组器：卷式、中空纤维式、管式、板式 应用： 海水、苦咸水淡化、 纯水超纯水制备、预浓缩 复合膜断面 不对称膜断面 RO（NF）主要制造公司 国外： 美国：Filmtec, Koch(Fluid System), Hydranautics, Dupont, Trisep 日本：日东电工、东丽公司、东洋纺 国内： 杭州北斗星膜制品公司（卷式RO、NF） 时代汇通 北方膜工业公司 RO技术发展趋势 耐污染、耐溶剂、耐氧化RO膜 RO应用工艺：废水处理和资源化 RO预处理：MF、UF 膜的污染和清洗 系统配件：泵、阀、能量回收装置等 纳滤 分离机理：筛分、优先吸附、离子作用 分离范围：介于RO、UF之间 膜种类：芳香聚酰胺复合膜、CA-CTA不 对称膜、磺化聚电解质复合膜 膜组器：卷式、管式 应用：膜软化、水净化、染料、多糖、 抗菌素纯化浓缩 超滤和微滤 分离机理：筛分 UF孔径：1-100纳米 UF组器：板式、中空、卷式、管式 UF应用：纯水制备、电泳漆、退浆液处理、 蛋白和酶纯化浓缩、废水处理 MF孔径：0.1μm至75μm MF组器：褶筒式、板式、中空纤维式、卷式 MF应用：水净化、除菌、除浊、分析检测 显微镜下膜的照片 中空纤维超滤膜结构 单 内 皮 层 双 皮 层 Hollow-fiber membrane Cross section Surface 0.3-2.0 mm Cross section MF、UF主要公司 国外： Millipore、 Pall、 Sartorius、Gelman、U.S.Filter、 Koch、 Cuno、 Zenon、 富士、三井、三菱等 国内： 折叠微孔膜、中空纤维膜组器生产厂家较多 杭州北斗星膜制品有限公司：卷式UF、MF膜组器 MF、UF发展方向 无机膜 浸没式MF或UF组器 MF或UF+活性炭生产饮用水 连续膜过滤（中空UF、MF） 高度不对称膜 高孔隙率、大孔径热致相分离MF膜 新应用领域开发 四、膜组件 板框式 膜组件 进料 渗透液 浓缩液 浓缩液 渗透液 进料 渗透液 1.顶板 2.填圈 3.复合膜 4.多孔板 5.板框 6.分布板 7.螺杆 8.进料口9.板框 10.渗透气出口 11.分布槽 12. 进料流 折叠式 膜组件 卷式 膜组件 进料流道空间 渗透液流方向 渗透管 渗透液流道 进料 进料物流 渗透液流 外壳 进料分布网 膜 渗透液收集材料 膜 渗透液 浓缩液 渗透液收集孔 抗缩减装置 浓缩液 卷式膜组件 中空纤维膜组件 外压式 内压式 Hollow-fiber