微滤膜分离技术

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微滤膜分离技术
        
               
         
            
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! K. D) ]5 K8 I7 K( c% ?2 I! |; N                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。
, J* q) C. J/ l/ U与国外水平相比，常规微滤膜的性能和国外同类产品的性能基本一致，折叠式滤芯在许多场合替代了进口产品，但在错流式微滤膜和组器技术及其在工程中的应用等方面，仍落后于国外，这就抑制了微滤技术在较高浊度水质深度处理中的应用。
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工作原理  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。微孔滤膜的截留机理因其结构上的差异而不尽相同。
(a)在膜的表面层截留；    (b)在膜内部的网络中截留
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。
微滤膜过滤技术特点
（1）微滤膜膜内孔径是比较均匀的贯穿孔,孔隙率占总体积的70%～80%，能将液体中大于额定孔径的微粒全部拦截，过滤速度快。
- |2 T) N8 N3 V# E; d（2）微滤膜是均一连续的高分子多孔体，具有良好的化学稳定性，无纤维和碎屑脱落，不会重新产生微粒影响滤出水的水质。
3 E0 ]; C3 h1 b（3）微滤膜过滤中不会因压力升高导致大于孔径的微粒穿过微滤膜。即使压力波动也不会影响过滤效果。
% e) v/ k8 i3 v4 B9 X（4）使用微滤膜处理废水与其他方法相比，不需要投加特殊的水处理药剂，占地面积小，操作简便，系统运行稳定可靠，易于控制、维修，处理效率高。
' G# c6 g# W: T5 ~& Q4 Q+ D（5）由于微滤膜近似于多层叠置筛网，截留作用限制在膜的表面，极易被少量与膜孔径大小相仿的微粒或胶体颗粒堵塞。如采用正交流结构的膜元件，由于其具有连续自清洗的特性，可以较好地解决这一缺陷。
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根据膜材料的不同，可以分为：
/ F6 ?8 R7 L9 Z* o0 y1) 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)；
" X* T- x) e* t* ?$ f$ R3) 有机高分子微孔滤膜(如聚乙烯、聚砜、聚酰胺、醋酸纤维素等)。
! P) v5 A+ W+ [0 |# ?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。  
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