膜的種類
按微觀結(jié)構(gòu)分:
對(duì)稱膜、不對(duì)稱膜、復(fù)合膜、多層復(fù)合膜等。
按宏觀結(jié)構(gòu)分
平板膜、卷式膜、管式膜、毛細(xì)管膜、中空纖維等。
無論在實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)中,膜都被制成一定形式的組件作為膜分離裝置的分離單元。在工業(yè)上應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)商品化的膜組件主要有平板型、圓管型、螺旋卷型和中空纖維型,相應(yīng)的膜的幾何形狀分為平板式、管式、毛細(xì)管式和中空纖維式。后三種皆為管狀膜,它們的差別主要是直徑不同:直徑>10mm的為管式膜;直徑在0.5~10mm之間的是毛細(xì)管式膜;直徑<0.5mm的為中空纖維膜。管狀膜直徑越小則單位體積里的膜面積越大。
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反滲透
由于反滲透分離技術(shù)的、和節(jié)能的特點(diǎn),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門都得到了廣泛的應(yīng)用,主要應(yīng)用于水處理和熱敏感性物質(zhì)的濃縮,主要應(yīng)用領(lǐng)域包括以下:食品工業(yè)、牛奶工業(yè)、飲料工業(yè)、植物(農(nóng)產(chǎn)品)深加工、生物發(fā)酵、制備飲用水、純水、超純水、海水、苦咸水淡化、電力、電子、半導(dǎo)體工業(yè)用水、制劑用水、無菌無熱源純水、食品飲料工業(yè)、化工及其它工業(yè)的工藝用水、鍋爐用水、洗滌用水及冷卻用水
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膜滲透機(jī)理
溶解-擴(kuò)散模型:適用于液體膜、均質(zhì)膜或非對(duì)稱膜表皮層內(nèi)的物質(zhì)傳遞。在推動(dòng)力作用下,滲透物質(zhì)先溶解進(jìn)入膜的上游側(cè),然后擴(kuò)散至膜的下游側(cè),擴(kuò)散是控制步驟。例如氣體的滲透分離過程中,推動(dòng)力是膜兩側(cè)滲透物質(zhì)的分壓差。當(dāng)溶解服從亨利定律(見相平衡關(guān)聯(lián))時(shí),組分的滲透率是組分在膜中的擴(kuò)散系數(shù)和溶解度系數(shù)的乘積?;旌蠚怏w的分離依賴于各組分在膜中滲透率的差異。溶解-擴(kuò)散模型用于滲透蒸發(fā)(又稱汽滲,上游側(cè)為溶液,下游側(cè)抽真空或用惰性氣體攜帶,膜透過檢測(cè)設(shè)備多少錢,使透過物質(zhì)汽化而分離)時(shí),膜透過檢測(cè)設(shè)備,還須包括膜的汽液界面上各組分的熱力學(xué)平衡關(guān)系。
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