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PF超滤膜工艺过滤原理与技术详解

PF超滤膜工艺过滤原理与技术详解
PF超滤膜工艺过滤原理与技术详解

PF超滤膜工艺过滤

原理与技术详解

超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程,膜的材质在超滤工作中是至关重要的,不同的材料材质显示的特性也是不同的,像亲水性、成孔性、材料来源广泛、稳定,这些都是衡量材质适不适合自己需求的指标特性。

一、PF超滤膜过滤原理阐述

超滤膜组件采用先进的内压式膜分离技术,在常温和低压下进行分离,它具有能耗低、过滤精度高、产水量大、抗污能力强等优点,可有效滤除水中的细菌、胶体、悬浮物、铁锈、大分子有机物等有害物质。

二、uf超滤膜系统特点

采用内装高强度高韧性的改性聚丙烯中空纤维膜的系列超滤元件,不断丝、通量大、抗污染性,运行时无需进行化学分散洗,通过反冲就可以恢复通量。各组件水力负荷均匀、无死角,在反冲洗和化学清洗时污染物更易排出。适应各种水质,产水清澈透明,SDI稳定小于等于3,优于反渗透系统的进水要求。设备紧凑、占地面积小、模块化设计便于扩充、全自动运行,免维护工作。

三、应用领域

过滤经生化处理后的城市污水达到杂用水回用标准,工业废水深度处理回用、自来水、地下水、地表水的除菌、除浊、净化、大型反渗透系统的前级预处理、海水淡化前级预处理,工业冷却水的净化回用。

目前,超滤膜元件主要使用的材质有大概有聚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯和无机材料。主要应用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中、还用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的终端处理装置。

浅谈UF超滤膜技术在酿造行业中的应用优势

超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一,在60年代超滤装置就实现了工业化。现如今成熟的超滤膜技术在工业领域应用十分广泛,已成为新型化工单元操作。

成熟的超滤技术在酿造行业中发挥着浓缩、分离、提纯、除菌等重要作用。超滤与传统制备工艺相比,具有安全无二次污染、操作简单、生产成本较低、还能使成品酒质具有较好的芳香度及清澈度等优势被越来越多的行业所应用。

超滤膜工艺原理

一般认为超滤的分离机理为筛孔分离过程, 在静压差为推动力

的作用下, 原料液中溶剂及小溶质粒子从高压的料液侧被透过膜到

低压侧, 而大分子杂质被膜所阻挡,使过滤后的溶液中浓度增大。

由于超滤膜可截留的粒子比微滤小, 实际上已是大分子, 因此

常用切割分子量或切割相对分子质量MWCO来表征进口超滤膜的分离性能,认为超滤范围在5000至10000,可分离的粒子或大分子包括病毒、蛋白质、多糖、胶粒等杂质。超滤通常采用切向过滤, 随着过滤的进行, 膜孔会逐渐被堵塞,导致滤液流量的下降,所以在运行一段时间后要定期对膜元件进行清洗。

中空纤维超滤膜还可以降低葡萄酒中乙醇的含量,同时能除去引起葡萄酒褐变的物质,如多酚及造成浑浊的大分子。使酒获得良好的保存性,其风味有所改善,变得清爽而醇香延绵。还能达到除菌目的,省却杀菌操作,避免酒因加热杀菌而形成的浑浊成分的析出。此外,超滤已应用于白葡萄酒和红葡萄酒中的铅、铜、铁、铝、钙、钾、钠等金属的粒度大小分级。

液体分离膜在葡萄酒制备行业中还可以降低酒中乙醇的含量,同时能除去引起葡萄酒褐变的物质,如多酚及造成浑浊的大分子。使酒获得良好的保存性,其风味有所改善,变得清爽而醇香延绵。还能达到除菌目的,省却杀菌操作,避免酒因加热杀菌而形成的浑浊成分的析出。

食品工艺学 加工原理

食品工艺学1(加工原理) 绪论 食品加工的简单定义:是把原材料或成分转变成可供消费的食品。 食品加工的完整定义:即“商业食品加工”是制造业的一个分支,从动物、蔬菜或海产品的原料开始,利用劳动力、机器、能量及科学知识,把它们转变成半成品或可食用的产品。这一定义更清楚地表明了食品工业的起点和终点及获得理想结果需要的投入。 1.1食品加工工业 食品加工业是世界各国最大的工业之一。食品加工业规模已近乎石油精炼工业的2倍,为造纸工业的3倍。在美国,食品加工业的受雇人数超过150万,仅仅比整个制造部门所有雇员人数少10%。最后,食品加工业和其他相关的制造工业相比,是最大的价值增值的工业之一。 食品加工业是一个迅速发展的工业,在1963年至1985年期间运输产值增加了4成,这些运输产值的大量增加是在相同时期内雇用人员略有减少的情况下出现的。显然,产值的附加值组分在持续增长,在1963年至1985年期间,总体增长了7.4%,在这期间,美国消费者用于食品开支的比例从1963年的23.6%下降到1985年的18%。 食品加工业的种类或范围很广,许多资料把食品中最重要的原材料作为食品工业,而另一些资料中,通常是提及超市或杂货店食品种类。食品工业的分类主要是参考标准工业分类(SCl)手册,汇编了47个食品加工企业。食品和相关产品归类包括食品和饮料加工或制造企业以及一些相关产品如人造冰、口香糖、植物和动物油脂、畜禽饲料。食品和相关产品的主要大类有肉制品、乳制品、罐藏果蔬、谷物制品、焙烤制品、糖和糖果、脂肪和油、软饮料和各种预制食品及相关产品。

在所有的食品加工工业中其共性就是将原材料转变成高价值的产品,在某些情况下,从原材料到消费品的加工是一步转变。这类情况现在已不多见,因转变步骤数量在增加。事实上,把原材料转变成应用广泛的配料这样一个完全的工业部门是十分常见的。同样地,整个工业部门取决于将配料转变成最终消费品所需要的加工步骤。这种复杂性大多是由消费者更加老练和工业市场部迎合消费者期望所造成的。尽管一直在利用加工步骤来迎合消费者爱好,但所有产品中要保持的共性就是在产品达到最终消费者时要建立和维持产品的安全性。 1.2食品加工的历史 下面简述食品加工的历史,特别强调建立和维持食品微生物安全性的作用,以及期望建立和维持食品经济货架期。 食品加工的一些最早形式是干制食品,提及各种类型的商品可追溯到很早以前,利用太阳能将产品中的水蒸发掉,得到一种稳定和安全的干制品。第一个用热空气干燥食品的例子似乎是1795年出现在法国。冷却或冷冻食品的历史也可追溯到很早以前。最初是利用天然冰来延长食品的保藏期。1842年注册了鱼的商业化冷冻专利。20世纪20年代,Birdseye研制了使食品温度降低到冰点之下的冷冻技术。 利用高温生产安全食品可追溯到18世纪90年代的法国。拿破仑·波拿巴给科学家提供了一笔资金,为法国军队研制可保藏的食品。这些资金促使尼可拉·阿培尔发明了食品的商业化灭菌技术。在19世纪60年代,路易斯·巴斯德在研究啤酒和葡萄酒时发明了巴氏消毒法。食品加工的所有进展都具有类似或共同的起因。一个共同的方面是要获得或维护产品中微生物的安全性。从历史上来看,如果食物没有一些保藏处理,则食用后就会引起疾病。正是这些长期的现象观察后,才建立了食品质量与微生物之间的关系。与食品加工历史有关的第二个共同的因素是延长食品货架寿命,在大多数情况下,部分消费者都希望有机会在全年获得许多季节性商品。长期以来已经知道,如果不改变食品的一些属性,延长货架寿命是不可能的。

膜的分类

膜的分类 环境与资源学院08级3班 周子雄史小辉 赵丽芳呼吉乐 (一)膜的定义 所谓的膜,是指在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相,它把流体相分隔为互不相通的两部分,并能使这两部分之间产生传质作用。 近年来,膜分离过程已逐渐成为化学工业、食品加工、废水处理、医药技术等方面的重要分离过程。已经工业化的有微孔过滤、超滤、反渗透、电渗析和气体分离等,渗透汽化也在最近几年中速成了工业规模的装置。膜分离与反应结合的过程,各种膜反应器的研究和应用也发展较快。其他非分离膜过程,如控制释放技术,医用人造膜和膜传感器等种类也不少,有的发展速度将超过膜分离过程。 (二)膜的特性 ◆不管膜多薄, 它一定有两个界面。这两个界面分别与两侧的流体相接触 ◆膜传质有选择性,它可以使流体相中的一种或几种物质透过,而不允许其它物质透过。 (三)膜的分类方法 膜种类和功能繁多,分类方法有多种,大致可按膜的材料、结构、形状、分离机理、分离过

3.1 按材料分类 无机膜和有机膜 (1) 有机膜 渗透汽化有机膜电镜图 ◆按IUPAC 制定的标准·,多孔无机膜按孔 径范围可分为三大类, 目前已经工业化的 ◆目前,实用的有机高分子膜材料有:纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。从品种来说,已有成百种以上的膜被制备出来,其中约40多种已被用于工业和实验室中。以日本为例,纤维素酯类膜占53%,聚砜膜占%,聚酰胺膜占%,其他材料的膜占2%,可见纤维素酯类材料在膜材料中占主要地位。 、按结构分类:对称膜(微孔膜、均质膜)、非对称膜、 复合膜 (1) 对称膜 膜的化学结构、物理结构在各个方向上是一致的,在所有方向上的孔隙率都相似,亦称各向同性膜(isotropic membrane)。对称膜虽是各向同性的,但由于膜结构中对称元素的存在,也可以是各向异性的,如中空纤维的径向各向异性膜,其他构型的横向各向异性膜和双皮层中空纤维膜都是对称膜

超过滤膜分离实验报告

实验二 超过滤膜分离 一、实验目的 1.了解和熟悉超过滤膜分离的工艺过程; 2.了解膜分离技术的特点; 二、分离机理 根据溶解-扩散模型,膜的选择透过性是由于不同组分在膜中的溶解度和扩散系数不同而造成的。若假设组分在膜中的扩散服从Fick 定律,则可推出透水速率F W 及溶质通过速率F S 方程。 1、 透水速率 '() ()w w M w D c V p F A p RT ππδ ?-?= =?-? 式中 22332/;;//;;;/w w w M w w M F g cm s D cm s c g cm V cm mol p atm atm R T K cm D c V A g cm s at RT πδδ-?-?--?-?-----??’透水速率,水在膜中的扩散系数,水在膜中的浓度,;水的偏摩尔体积,膜两侧的压力差,膜两侧的渗透压差,气体常数;温度,; 膜的有效厚度,; 膜的水渗透系数(= ),。 2、溶质透过速率 2323() ()s s s s s D K c D K c c F B c B c c δ δ ?-= = =?=- 式中 2/;s s D cm s K B c ---?-溶质在膜中的扩散系数,溶质在溶液和膜两相中的分配系数; 溶质渗透系数;膜两侧的浓度差。 有了上述方程,下面建立中空纤维在定态时的宏观方程。料液在管中流动情况如图十三

所示。 取假设条件: (1)径向混合均匀; (2)A BX π=A ,渗透压正比于摩尔分数; (3)A B N N ,3 1A X ,B 组分优先通过; (4)/AM D K δ?,1A X K 同或无关; (5)0U L PeB E = =∞,忽略轴向混合扩散。 图十三 料液在管中流动示意图 由假设看出,其实质是一维问题,只是侧壁有液体流出的情况,因为关心的是管中组分的浓度分布和平均速度分布,只需做出两个质量衡算方程即可求解。 由连续性方程: 和总流率方程:

超滤膜市场调研及技术介绍

超滤膜市场调研及技术介绍 目录 一、世界膜技术回顾 (1) 二、国内超滤膜技术市场前景乐观 (5) 2.1国内超滤膜技术市场目前现状分析 (8) 2.2我国超滤膜技术市场应用与发展前景 (10) 三、技术篇 (11) 3.1、预处理系统 (11) 2、运行前的准备工作 (12) 3、启动 (13) 4、运行 (14) 5、超滤系统常见故障及处理措施 (16) 6、中空纤维超滤膜的污染及清洗再生技术 (17) 7超滤膜污染的主要成因 (19) 8影响超滤过程稳定运行的因素分析 (20) (一)超滤透过通量 (20) (二)膜的寿命 (22) (三)膜的清洗和消毒 (22) 9超滤技术在水处理中的应用 (23) 四、业界声音 (26)

超滤膜与微滤膜的市场分析和预测 (26) 据中国膜工业协会分析预测,2010年,我国膜市场需求将达200亿元,而且还将以每年20%的速度递增。近年来,随着膜分离技术研究的不断深入与应用市场的不断扩大,膜分离技术已成为水处理行业的一支重要力量。超滤膜也逐步广泛应用于污水处理,废水回用等多个领域,在国内市场开始迅速增长。虽然相对于反渗透膜强大的市场占有率,目前超滤膜还没有形成较大的占据局面,但是在近两三年来,超滤膜开始快速增长,进入发展关键期。那么目前国内超滤膜技术现状如何?市场发展究竟受制于哪些因素的影响?下面我们将来关注中国超滤膜市场的发展。 一、世界膜技术回顾 世界膜工业在2003年经历了公司的重组、裁员,甚至清算关闭和收购合并等许多挑战性的重大事件,然而大多数膜公司依然取得了不俗的业绩,增长率达到了两位数。相对于通用工业分离业务的投资力度不大(这一点在美国尤其明显)的现状,在包括饮用水处理、生物技术和生物科学、半导体制造、血液透析等关键市场以及新兴市场如废水再生、MBR相关污水处理和基于膜技术的燃料电池系统等,投

(完整版)食品工艺学大纲

d高纲1140 江苏省高等教育自学考试大纲 03280食品工艺原理 江南大学编 江苏省高等教育自学考试委员会办公室

一、课程性质及其设置目的与要求 (一)课程性质和特点 食品工艺原理课程是江苏省高等教育自学考试食品科学与工程专业的一门主干专业课程和学位课程。食品工艺原理是研究食品加工和保藏的一门科学,主要任务是探讨食品资源利用、原辅材料选择、保藏、加工、包装、运输以及上述因素对食品质量、货架寿命、营养价值和安全性等方面的影响。其教学目的,是使学生掌握最基本的食品保藏与加工的基础理论、专业知识和技能,了解国内外食品工业的最新发展动态,为今后进一步学习食品领域的各类专业课程或从事食品科研、产品开发、工业生产管理及相关领域的工作打下理论基础。 食品工艺原理是研究食品的原材料、半成品和成品的加工过程和方法的一门应用科学,它是食品科学与工程学科的一个重要组成部分。具体地说,食品工艺学(食品工艺原理)是应用化学、物理学、生物学、生物化学、微生物学、营养学、药学以及食品工程原理等各方面的基础知识,研究食品的加工与保藏,研究加工对食品质量方面的影响以及保证食品在包装、运输好销售中保持质量所需要的加工条件,应用新技术创造满足消费者需求的新型食品,探讨食品资源利用以及资源与环境的关系,实现食品工业生产合理化、科学化和现代化的一门应用科学。 (二)本课程的基本要求 本课程选用由夏文水主编的“十五”国家级规划教材《食品工艺学》(中国轻工业出版社,2009年版)作为教材,全书共分8章,教材体系完整、知识新颖、理论先进。为便于自学考生学习,首先说明考生不要求掌握的章节,具体为:教材第八章《典型食品的加工工艺》的具体内容不作要求,涉及的保藏原理结合在相应章节中掌握。 通过对本课程的学习,应考者应掌握食品加工与保藏的基本原理和应用方法,了解食品加工工艺、以及与食品质量的关系。要求应考者对食品工艺原理总体上应达到以下要求: 1.了解食品分类方法、食品加工的目的,掌握食品的质量因素及其控制;。 2.了解食品中水分含量与水分活度之间的关系,掌握食品干藏原理和干燥机制以及干制对食品品质的影响。 3.了解食品pH值与腐败菌的关系,掌握影响微生物耐热性的因素和热加工原理,及热烫、巴氏杀菌、商业杀菌技术;掌握热力致死时间曲线、热力致死速率曲线、Z值、F值、D值,以及它们之间的关系和计算;掌握罐头食品的主要腐败变质现象及原因。 4.了解冷藏与冻藏、冷链、冷害及最大冰晶生成带的概念;掌握低温对微生物、酶活性、非酶反应速率常数的影响;掌握低温保藏延长食品货架期的原理与技术。重点:常用的食品冷却和冻结方法及其优缺点;影响冻制食品的品质及其耐藏性的因素。 5.了解腌渍、发酵和烟熏的类型,掌握腌渍、发酵和烟熏的保藏原理;以及腌渍和发酵对食品品质的影响。重点:腌制剂、熏烟的作用;控制食品发酵的因素。 6.了解化学保藏的概念,在学习食品常用的防腐剂和抗氧化剂及其应用特性的基础上,掌握以防腐和抗氧化为主的食品化学保藏原理。 7.在了解食品辐射保藏的概念、辐射源、辐射用单位的基础上,掌握辐射的化学效应及生物学效应、食品辐射的应用类型及对应剂量、辐射食品的主要检测方法及其的依据。 (三)本课程与相关课程的联系

水处理超滤膜的形态结构及分类阐述

水处理超滤膜的形态 结构及分类阐述 超滤技术是一种以压力差为推动力,利用膜的透过性能,达到分离水中离子、分子以及某种微粒为目的的膜分离技术。水处理超滤膜的孔径范围大致在0.005~1微米之间,填补了微滤和纳滤之间空隙。 国内外学者提出超滤过程实际上同时存在三方面的情形: 1.溶质在膜表面以及微孔壁内产生吸附。 2.溶质的粒径大小与膜孔径相仿,溶质在孔中停留,引起堵塞。 3.溶质的粒径大于膜孔径,溶质在膜表面被机械截留,实现筛分。 超滤过程一般有两种方式:终端过滤和错流过滤。对浊度较低、水质较好的原水,一般采用终端过滤,这样可以大大降低工艺的能耗;对于浊度较高、污染较为严重的水,就采用错流过滤,这样可以避免大量的污染物累积在膜的表面,造成膜的污染,降低过滤性能。 超滤膜的形态结构和种类 超滤膜的横截面具有不对称结构。它一般是由一层厚度<1微米,起到筛分作用的致密层和一层厚度较大(通常为125微米)、具有海绵状或指状多孔结构的支撑层组成。目前,已经在工业生产和生活中常

用的膜组件主要有:管式、板框式、卷式和中空纤维式等几种。中空纤维膜又有内压膜(致密层在内)、外压膜(致密层在外)和双向膜(内外都有致密层)三种结构。总的来说,还是存在膜品种少、膜孔径分布较宽和性能不稳定等缺陷。 超滤膜对有机物的去除效果及影响因素 超滤膜的截留分子量范围一般为5000~10000ODalton,天然水体中有相当大一部分溶解性有机物的分子量低于该范围,导致超滤膜对其拦截效果很差。事实上,天然水中这一类的低分子溶解性有机物所占的比例往往较大。 超滤膜对有机物的去除,不同情况下差异很大。有学者用切割分子量为10万Dalton的中空纤维超滤膜对20种不同的原水进行过滤,TOC平均去除率为18%,UV25的平均去除率为28%。同样为去除水中的TOC,Laine等人用终端过滤的方式处理地表水,超滤膜对TOC的去除率在42%左右。 所以,寻找合适的方式尽可能地减少这种差异,提高超滤膜的处理效率是关键。从膜方面着手,就是寻找新的膜材料或者对膜进行改性;从处理工艺方面着手,就是寻找合适的处理工艺与超滤膜相组合,从而达到优化处理的效果。 预处理对膜过滤性能的影响

食品工艺流程

广西农业职业技术学院《食品工艺》(第五章)课程教案 第 1 次课教案(授课时数:2节) 授课章节第五章酿造食品工艺第一节啤酒的生产 教学目的了解啤酒的现状、啤酒的种类及特点;掌握啤酒生产的原料,各原料的作用、麦芽汁的制备方法及操作要点 教学重点啤酒的分类、原料、麦芽汁的制备方法。 教学难点麦芽汁的制备。 教学方法讲授、提问并解凝 第五章酿造食品工艺 第一节啤酒的生产 一、啤酒的概况: 1.啤酒是以优质大麦为主要原料,啤酒花为香料,经过制麦芽、糖化、啤酒酵母发酵等工序制成的富含营养物质和二氧化碳的低度酒精饮料。 2.啤酒素有“液体面包”和“人造牛奶”之称。啤酒的历史悠久,大约起源于9000年前的中东和古埃及地区,后跨越地中海,传入欧洲,19世纪 末,传入亚洲。目前我国已成为世界第一大啤酒生产国。2005年啤酒产 量已超3000万吨。 二、啤酒的种类: 1.上面发酵啤酒与下面发酵啤酒 (按酵母性质不同而划分) 2.淡色啤酒、浓色啤酒和黑色啤酒 (根据啤酒色泽而划分) 3.鲜啤酒和熟啤酒 (根据啤酒是否经过灭菌而划分) 4.低浓度啤酒、中浓度啤酒和高浓度啤酒 (按原麦汁浓度不同而划分的) 5.新的啤酒品种(1)干啤酒(drybeer) (2)无醇(低醇)啤酒(3)稀释啤酒

三、啤酒酿造的原料 1.大麦:大麦是酿造啤酒的主要原料,之所以适于酿造啤酒是由于: ①大麦便于发芽,并产生大量的水解酶类。 ②大麦种植遍及全球。 ③大麦的化学成分适合酿造啤酒,其谷皮是很好的麦汁过滤介质。 ④大麦是非人类食用主粮。 ⑤大麦制成麦芽比小麦、黑麦、燕麦快化。 2.酒花: ①赋予啤酒香味和爽口苦味。 ②提高啤酒泡沫的持久性。 ③促进蛋白质沉淀,有利啤酒澄清。 ④酒花有抑菌作用,加入麦芽汁中能增强麦芽汁和啤酒的防腐能力。酒花的 化学成分非常复杂,对啤酒酿造有特殊意义的三大部分为:苦味物质、酒花精油、多酚物质。 3.辅助原料 在酿造啤酒中通常多采用未发芽的谷类或糖类作为辅助原料,国内较常用的是大米(用量为25%~45%)、玉米(除去胚芽)、大麦、糖或糖浆等。 4.酿造用水 5.酵母 四、啤酒酿造的基本工艺过程 (一)麦芽汁制造 1.制麦的目的: (1)通过大麦发芽,使其产生多种水解酶,以便通过后续糖化使淀粉和蛋白质得以分解。

浸入式MBR膜产品技术手册

浸入式MBR膜产品技术手册

浸入式MBR膜产品技术手册 珠海市邦膜科技有限公司 注意: 本手册所提及的运行参数是真实有用的,对于特殊情况下的使用请操作人

员根据实际情况进行适当调整或修改。 目录 一、膜生物反应器介绍................................................3二、产品规格........................................................3三、系统参数和运行条件..............................................4四、使用指南........................................................5五、加药反洗和离线清洗..............................................7附件一、膜组件安装及注意事项........................................10附件二、膜组件使用注意事项..........................................11附件三、膜组件保存注意事项..........................................12附件四、膜泄漏检查.. (13) 附件五、压差升高决绝措施与冬季防护措施 (14) 1、压差升高解决措施 (14) 2、冬季膜设备运行操作注意事项 (14)

一、膜生物反应器介绍 膜生物反应器(MBR)是把膜技术与污水处理中的生化反应结合起来的新兴技术,也称作膜分离活性污泥法。 膜生物反应器(MBR)用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,实现泥水分离。一方面,膜截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度大大增加,达到很高的水平,使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底,另一方面,由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明,得到高质量的产水。 二、产品规格 1.膜组件尺寸 图1 膜元件尺寸图

超滤膜分离技术研究进展

超滤膜分离技术研究进展 摘要:本文主要简介了超滤膜分离技术,介绍了一些超滤膜分离技术在水处理,医药学及食品中的具体应用,并指出当前超滤膜分离技术存在的一些问题和未来的发展应用能前景。 关键字:超滤膜,应用,存在问题,发展前景 1.简介 1.1膜分离技术简介 膜是一种起分子级分离过滤作用的介质,它可以使某些物质通过,而截留下某些物质。膜分离技术就是利用天然的或人工合成的具有选择性的高分子薄膜,根据混合物的物理性质的不同用过筛的方法将其分离,或根据混合物的不同化学性质分离物质。物质通过分离膜的速度(溶解速度)取决于进入膜的速度和进入膜的表面扩散到另一表面的速度(扩散速度)。而溶解速度完全取决于被分离于膜材料之间化学性质的差异,扩散速度除化学性质外还与物质的分子量有关,速度越大,透过膜所需的时间越短,混合物中各组分透过膜的速度相差越大,则分离效率越高。 1.2膜分离技术的发展及现状 从18世纪以来人们对生物膜有了初步的认识,Nollet[1]在1748年发现水能自发地渗透到装有酒精溶液的猪膀胱内的现象揭示了膜分离现象。在近两百年的发展与认识中,对膜分离技术的基本理论有了广泛的认识。在20世纪60年代初,Loel和Sourirajan[2]等在对反渗透的理论和应用的研究上取得了重大突破,自此,膜分离技术迅速崛起,发展日新月异。 在能源紧张、资源短缺、生态环境恶化的今天,产业界和科技界把膜过程视为二十一世纪工业技术改造中的一项极为重要的新技术。曾有专家指出:谁掌握了膜技术谁就掌握了化学工业的明天。目前,这一潜力巨大的新兴行业正在以蓬勃的激情挑战市场,为众多的企业带来了较为显著的经济效益、社会效益和环境效益。 1.3超滤膜简介 超滤技术是一种以超滤膜作为分离介质,以膜两侧的压力差为驱动力,利用料液中各组分在高分子膜中传质的差异,对其进行分离、分级、纯化和浓缩的方法。在超滤过程中,所用超滤膜的孔径约为1一100nm,截留相对分子质量为3×105一1×106。 超滤技术的核心部件是超滤膜,其结构及所用材料性质对膜的分离性能起着决定性作用。超滤膜大多数是由两层不同结构的薄层组成的非对称膜,其中,上层很薄,厚度为0.1一1.0μm,称作活化层,其孔径较小,起截留粒子的作用,

食品工艺原理课程大纲

食品工艺原理课程大纲 课程代码:00805067 课程学分:3.5 课程总学时:42课时理论,28课时实验 适用专业:食品科学与工程 一、课程概述 (一)课程的性质 食品工艺原理是食品科学与工程专业的一门重要专业必修课。食品工艺原理是运用食品科学原理研究食品资源的选择、加工、包装、保藏及流通过程中的各种问题,探索解决问题的途径,实现生产合理化、科学化和现代化,为人类提供卫生安全、营养丰富、品质优良、种类繁多、食用方便的食品的一门科学。食品工艺原理所研究的内容包括食品加工原理和食品加工或制造过程及过程中每个环节的具体操作方法。 (二)设计理念与开发思路 本课程主要是让学生掌握食品加工保藏的基本原理和方法,包括食品干制、食品速冻保藏、食品的腌制和熏制和食品辐射保藏技术;掌握各种食品加工的基本原理和方法,包括乳制品、蛋制品、鲜切食品、软饮料、发酵制品、焙烤食品、糖果、巧克力及调味品;掌握食品加工新技术的原理。通过本课程的学习,使学生掌握食品保藏及加工的基本原理与方法,为今后进一步学习食品领域的专业课程或从事食品科研、产品开发、工业生产管理及相关领域的工作打下理论基础。 二、课程目标 (一)知识目标 通过《食品工艺原理》这门课程学习和实验技能的培养,学生应知道食品加工中的各单元操作在食品科学与工程专业中的性质、地位、价值、研究范围、研究方法和基本实验技术;理解食品制作工艺的基本原理。 (二)能力目标 本课程理论教学配合实验,让学生能够熟练掌握和运用学过的基本理论;培养、训练学生的分析和解决问题的能力。同时学生必须完成的相关实验基本要求:写出预习报告;测取实验数据;整理实验数据;写出实验报告。 (三)素质目标 学会运用本课程中的基本原理去进行生产管理和新产品开发,并更好地理解现代食品工厂是怎样通过食品工艺原理对各类食品进行合理加工的,为设计符合现代食品生产工艺要求的工厂打好专业基础。

食品加工原理知识点归纳

第一章 食品的定义:食品是指具有一定营养价值的、可供食用的、对人体无害的、经过一定加工制作的食物。 食品品质要求:1.外观:色泽和形态好,包装完整、整齐美观; 2.风味:香气、滋味、质构等良好: 3.营养:有一定含量,各营养素之间比例及平衡性好; 4.卫生安全:微生物及其有害代谢物、有害化学物质不能存在; 5.方便性:携带及食用方便; 6.耐藏性:有一定货架寿命。 食品加工定义:食品加工是以农场品及水产品为主要原料,用物理的、化学的、微生物学的方法处理,调整组成及改变其形态以提高其保藏性,具备运输能力,可食性,便利性,感官接受度或机能性。 第二章 1、细菌形状基本上包括三种形式:球菌、杆菌、螺旋菌。 2、酶的催化特性:高效性、专一性 3、根据蛋白质结构的特点,酶可以分为三类:单体酶、寡聚酶、多酶复合体。 4、食品添加剂是有意识地一般以少量添加于食品,以改善食品的外观、风味、组织结构或贮存性质的非营养物质。 第三章 一、名词解释: 1、食品冷加工:利用低温来控制微生物生长繁殖、酶活动及其他非酶变质因素的一种方法。(P71) 2、货架期:指导消费者按照规定的贮存条件,在食品开始变坏之前所需要的时间。(P83) 3、低共熔点:液体或食品物料冻结时在初始冻结点开始冰洁,随着冻结过程的进行,水分不断的转化为冰结晶,冻结点也随之降低,这样直至所有的水分都冻结,此时溶液中的溶质、水达到共同固化的状态。(P91) 4、冻结速率:指食品物料内某点的温度下降速率或冰峰的前进速率。(P93) 二、填空: 1 (P71) 2 (P93) 3 (P90) 4(P104) 三、简答与论述: 1、微生物低温致死的影响因素。(P72) 答:1)温度:温度越低,对微生物抑制越显著; 2)降温速率:在冻结点之上,降温速率越快,微生物适应性越差; 3)水分存在的状态:结合水越多,水分越不易冻结,对细胞损伤越小; 4)食品成分:食品Ph值越低,对微生物抑制越强; 5)湿度:湿度变化频率越大,微生物受破坏速率越快。 2、影响冷藏食品货架期的因素。(P83)

反渗透膜的分类

反渗透膜一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团,因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。反渗透膜应具有以下特征: (1)在高流速下应具有高效脱盐率 (2)具有较高机械强度和使用寿命 (3)能在较低操作压力下发挥功能 (4)能耐受化学或生化作用的影响 (5)受pH值、温度等因素影响较小 (6)制膜原料来源容易,加工简便,成本低廉。 反渗透膜的结构,有非对称膜和均相膜两类。当前使用的加仑膜材料主要为醋酸酸纤维素和芳香聚酰胺类。其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。可用于分离、浓缩、纯化等化工单元操作,主要用于纯水制备和水处理行业中。 反渗透是60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。要了解反渗透法除盐原理,先要了解“渗透”的概念。渗透是一种物理现象,当两种含有不同浓度盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融和到均等为止。然而要完成这一过程需要很长时间,这个过程也称为自然渗透。但如果在含盐量高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压力。如果压力再加大,可以使水向相反方向渗透,而盐分剩下。由此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中盐分的目的,这就是反渗透除盐原理。目前,反渗透膜如以其膜材料化学组成来分,主要有纤维素膜和非纤维素膜两大类。如按膜材料的物理结构来分,大致可分为非对称膜和复合膜等。在纤维素类膜中最广泛使用的是醋酸纤维素膜(简称CA膜)。该膜总厚度约为100μm,全表皮层的厚度约为0.25μm,表皮层中布满微孔,孔径约5一10埃,故可以滤除极细的粒子,而多孔支撑层中的孔径很大,约有几千埃,故该种不对称结构的膜又称为非对称膜。在反渗透操作中,醋酸纤维素膜只有表皮层与高压原水接触才能达到预期的脱盐效果,决不能倒置。非纤维素类膜以芳香聚酷胺为主要品种,其他还有聚呢喀酰胺膜,疆苯骈味哩膜,聚砜酰胺膜,聚四氟乙烯接枝膜,聚乙烯亚胺膜等等。 近年来发展起来的聚酰胺复合膜,是由一层聚酯无纺织物作支持层,由于聚酯无纺织物非常不规则并且太疏松,不适合作为盐屏障层的底层,因而将微孔工程塑料聚砜浇铸在无纺织物表面上。聚枫层表面的孔控制在大约150埃。屏障层采用高交联度的芳香聚酰胺,厚度大约在2000埃。高交联度芳香聚酷胺由苯三酰氯和苯二胺聚合而成。由于这种膜是由三层不同材料复合而成故称为复合膜。

中空超滤膜技术手册

中空超滤膜HYDRAcap?技术手册 1. 超滤系统的运行和设计 1.1 技术介绍 HYDRAcap 是一种中空纤维超滤膜组件,其平均截留分子量为150,000道尔顿。一个直径为8.9英寸(225mm )的HYDRAcap 组件包含大约12,000条内径为0.8mm 的中空丝,中空丝的化学成分为聚醚砜,是一种耐有机污染的亲水性材料。过滤方式是由内向外,也就是说原水在中空丝内部流动,而滤液沿径向向外穿过中空丝。 HYDRAcap 超滤膜是专为去除微粒而设计的。水被施压后透过滤膜,微粒则留在中空膜的内表面。由于膜上的微孔很小,用这种技术可以有效地除去所有悬浮物包括微生物再内。这些污染物会在膜表面累积,因此,需要周期性地用逆向的水流来清除污染物(即反洗)。 海德能公司提供两种尺寸的HYDRAcap 组件。其外径都是大约9英寸,内含12,000根中空丝。一种组件长为60英寸,另一种长度为40英寸。 由于HYDRAcap 有除菌除病毒性能,在处理地表水和井水作为饮用水的项目时十分理想,HYDRAcap 已经成功地取得了加利福尼亚州卫生局(DHS )在饮用水方面的认证,此外,HYDRAcap 对于去除胶体物质也很有效。同时对于反渗透系统而言,也是一种极好的预处理手段。 图1 -Schematic Cross Sectional View of HYDRAcap? Membra 产品水 进水浓水

1.2 应用简介 HYDRAcap?适用于下列情况: 1.2.1 处理地表水和井水用于饮用(符合地表水处理规定) 1.2.2 反渗透的预处理,如: ?高度污浊的地表水 ?海水 1.2.3 深度处理废水(tertiary)的回收利用 1.3 过滤性能: 目前为止,已经对HYDRAcap用各种各样的水源进行了测试,证实有以下的去除效果: 表1 HYDRAcap?性能 *:加利福尼亚DHS认证**:测试时给水浊度最高为50NTU 海德能公司认为HYDRAcap组件有许多优点,如: ?HYDRAcap能抗氧化,并且允许长期处于100ppm浓度的游离氯环境 ?HYDRAcap是一种超滤膜,可有效去除水中99.99%以上的细菌和病毒。海德能公司目前已经完成了加利福尼亚州卫生局(DHS)的测试,证实HYDRAcap适用于饮用水的处

(完整版)食品加工与保藏原理复习重点

绪论 1、食品工业:是指有一定生产规模、固定的厂房(场所) 、相当的动力和设备,采用科学生产和管理方法,生产商品化食品及其他食品 工业相关的配料、辅料等产品的行业。包括3 大类(农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业) ,19个中类,50 个小类。 2、食品加工:是指利用相关技术和设备,对可食资源进行处理,以保持和提高其可食性和利用价值,开发适合人类需求的各类食品和 工业产品的全过程。 3、食品加工常用技术:粉碎、蒸煮、烘烤、发酵、腌渍、烟熏 4、食品保藏:对可食资源进行相关处理,以阻止或延缓其腐败变质的发生,延长其货架期的操作。 5、食品保藏常用方法:低温保藏(冷藏及冻藏) 、高温保藏(热处理灭活保藏) 、脱水保藏(干燥保藏) 、提高食品渗透压或酸度的保藏 方法、辐照保藏、化学保藏 6、食品保藏常用原理:维持食品最低生命活动的保藏原理、抑制生命活动的保藏原理、运用发酵原理进行保藏、利用无菌原理进行保 藏 第一章 1、名词解释: ( 1)果蔬呼吸作用:果蔬呼吸作用的本质是在酶的参与下的一种缓慢氧化过程,使复杂有机物分解成为简单的物质,并放出能量。(2)呼吸强度:是衡量果蔬呼吸作用强弱的指标。通常以 1 Kg 水果或蔬菜经过1 h 呼吸作用后,所放出的CO2 的毫克数来表示。 (3)呼吸商:(RQ)也称呼吸系数,为果蔬呼吸过程中所释放出的C02与吸入的02的体积比。 ( 4)呼吸漂移:果蔬生命过程中(常压成熟阶段)出现呼吸强度起伏变化现象。 ( 5)后熟:通常是指果实离开植株后的成熟现象,是由采收成熟度向食用成熟度过渡的过程。 ( 6)催熟:利用人工方法加速后熟过程称为催熟。 ( 7)果实的衰老:是指一个果实已走向它个体生长发育的最后阶段,开始发生一系列不可逆的变化,最终导致细胞崩溃及整个器官死亡的过程。 2、果蔬有哪些基本组成成分?各组成成分对果蔬及果蔬制品品质有怎样的影响? (I)水:是水果和蔬菜的主要成分,其含量平均为80%?90%。 果蔬水分的蒸发作用:失重和失鲜;破坏正常的代谢过程;降低耐贮性、抗病性。 ( 2)碳水化合物:主要有糖、淀粉、纤维素、半纤维素、果胶物质等,是果蔬干物质的主要成分。 ( 3)有机酸:果蔬中有机酸主要有柠檬酸、苹果酸、酒石酸 3 种,一般称之为“果酸” 。酸与果蔬制品加工工艺的选择和确定关系密切。 (4)含氮物质:主要有蛋白质和氨基酸,果实中的含量较少。蛋白质和氨基酸与果蔬制品的风味密切相关,尤其 对饮料口味的影响。 (5)脂肪:在植物中,脂肪主要存在于种子和部分果实中(如油梨、油橄榄等) ,根、茎、叶中含量很少。( 6)单宁(鞣质/鞣酸) :单宁属多酚类物质,具有涩味,含量过高会产生很不舒服的收敛性涩感;但适度的单宁含量可以给产品带来清凉的感觉,也可强化酸味的作用。单宁与糖和酸的比例适当时,能表现良好的风味,故果酒、果汁 中均应含有少量的单宁。单宁可与果汁中的蛋白质相结合,形成絮状沉淀,有助于汁液的澄清,在果汁、 果酒生产中有重要意义。 ( 7)糖苷类:大多数有苦味或特殊的香味。部分糖苷却有剧毒,如苦杏仁苷和茄碱苷。 ( 8)色素:脂溶性色素:叶绿素、类胡萝卜素(胡萝卜素、叶黄素、番茄红素) 水溶性色素:类黄酮色素(花青素、花黄素) 。 (9)芳香物质:醇、酯、醛、酮、烃、萜和烯。( 10)维生素 (II)矿物质:钙、磷、铁、镁、钾、钠、碘、铝、铜等,以硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐或与有机物结合的盐类存在。 ( 12 )酶:水解酶(果胶酶、淀粉酶、蛋白酶) 、氧化酶 3、果蔬的呼吸作用类型。 主要是有氧呼吸,缺氧呼吸是有害的。 ①呼吸强度:果蔬在贮藏期间,呼吸强度的大小直接影响着贮藏期限的长短。 ②呼吸商:呼吸系数(RQ)是衡量果蔬呼吸特性(或呼吸状态)的指标,通常是在有氧情况下测定。底物不同,呼吸 系数(RQ)不同;同一底物,缺氧呼吸比有氧呼吸大。 ③呼吸状态:A、高峰呼吸型也叫呼吸跃变型或A型:苹果、洋梨、桃子、木瓜、甜瓜、番茄、香蕉、芒果、草莓 特点:生长过程与成熟过程明显;乙烯对其呼吸作用有明显影响;可以推迟高峰期的出现。

分离膜的分类

气体分离膜的分类 成员:陈永涛,忽浩然,苗玉淇, 张岩磊,李龙飞

?气体膜分离过程是一种以压力差为驱动 力的分离过程,在膜两侧混合气体各组 分分压差的驱动下,不同气体分子透过膜 的速率不同,渗透速率快的气体在渗透侧富集,而渗透速率慢的气体则在原料侧富集。 ?气体膜分离正是利用分子的渗透速率差 使不同气体在膜两侧富集实现分离的。

分类 ?一:按照其化学组成 ?二:按膜组件分 ?三:按气体膜分离的机理分?四:按气体分离膜的应用分

按照其化学组成,气体分离膜材料可分为高分子材料、无机材料和有机—无机杂化材料

1.高分子材料 在气体分离膜领域,早期使用的膜材料主要有聚砜、纤维素类聚合物、聚碳酸酯等。上述材料的最大缺点是或具有高渗透性、低选择性或具有低渗透性、高选择性,使得以这些材料开发的气体分离器的应用受到了一定限制,特别是在制备高纯气体方面,受到变压吸附和深冷技术的有力挑战。为了克服上述缺点,拓宽气体分离膜技术的应用范围,发挥其节能优势,研究人员一直在积极开发兼具高透气性和高选择性、耐高温、耐化学介质的新型气体分离膜材料,聚酰亚胺、含硅聚合物、聚苯胺等就是近年开发的新型高分子气体分离膜材料。

2.无机材料 相对于有机高分子膜,无机材料由于其独特的 物理和化学性能,具有耐高温、结构稳定、孔径均一、化学稳定性好、抗微生物腐蚀能力强等优点。它在涉及高温和有腐蚀性的分离过程中的应用方面具有有机高分子膜所无法比拟的优势,具有良好的发展前景。无机膜的不足之处在于:制造成本相对较高,大约是相同膜面积高分子膜的10倍;无机材料脆性大,弹性小,需要特殊的形状和支撑系统;膜的成型加工及膜组件的安装、密封(尤其是在高温下)比较困难。

膜分离技术的介绍及应用讲解

题目:膜分离技术读书报告日期2015年11月20日

目录 一、膜的种类特点及分离原理 (1) 二、最新膜分离技术进展 (3) 1. 静电纺丝纳米纤维在膜分离中的应用 (3) 1.1 静电纺丝技术的历史发展 (3) 1.2 静电纺丝纳米纤维制备新型结构复合膜 (3) 1.2.1 在超滤方面 (4) 1.2.2 在纳滤方面 (4) 1.2.3 在渗透方面 (5) 1.2.4 静电纺丝纳米纤维制备空气过滤膜 (5) 2. 多孔陶瓷膜应用技术 (6) 2.1 高渗透选择性陶瓷膜制备技术 (7) 2.1.1 溶胶—凝胶技术 (7) 2.1.2 修饰技术 (7)

一、膜的种类特点及分离原理 膜分离技术(membrane separation technology, MST)是天然或人工合成的高分子薄膜以压力差、浓度差、电位差和温度差等外界能量位差为推动力,对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法。常用的膜分离方法主要有微滤(micro-filtration, MF)、超滤(ultra-filtration,UF)、纳滤(nano-filtration,NF)、反渗透(reverse-osmosis, RO)和电渗析(eletro-dialysis, ED)等。MST具有节能、高效、简单、造价较低、易于操作等特点、可代替传统的如精馏、蒸发、萃取、结晶等分离,可以说是对传统分离方法的一次革命,被公认为20世纪末至21世纪中期最有发展前景的高新技术之一,也是当代国际上公认的最具效益技术之一。 分离膜的根本原理在于膜具有选择透过性,按照分离过程中的推动力和所用膜的孔径不同,可分为20世纪30年代的MF、20世纪40年代的渗析(Dialysis, D)、20世纪50年代的ED、20世纪60年代的RO、20世纪70年代的UF、20世 纪80年代的气体分离 (gas-separation, GS)、20世纪90 年代的PV和乳化液膜(emulsion liquid membrane, ELM)等。 制备膜元件的材料通常是有 机高分子材料或陶瓷材料,膜材料中的孔隙结构为物质透过分离膜而发生选择性分离提供了前提,膜孔径决定了混合体系中相应粒径大小的物质能否透过分离膜。图1是MF、UF、NF、RO的工作示意图。MF的推动力是膜两端的压力差,主要用来去除物料中的大分子颗粒、细菌和悬浮物等;UF的推动力也是膜两端的压力差,主要用来处理不同相对分子质量或者不同形状的大分子物质,应用较多的领域有蛋白质或多肽溶液浓缩、抗生素发酵液脱色、酶制剂纯化、病毒或多聚糖的浓缩或分离等;NF自身一般会带有一定的电荷,它对二价离子特别是二价阴离子的截留率可达99%,在水净化方面应用较多,同时可以透析被RO膜截留的无机盐;RO是一种非对称膜,利用对溶液施加一定的压力来克服溶剂的渗透压,使溶剂通过反向从溶液

食品工艺原理名词解释及简答题详解

1、食物:可供人类食用或具有可食性的物质统称为食物。 2、食品:指各种供人食用或饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品,但是不包括以治疗为目的的物品。 3、食品加工:就是将食物或原料经过劳动力、机器、能量及科学知识,把它们转变成半成品或可食用的产品(食品)的过程。 4、食品工艺:将原料加工成半成品或将原料和半成品加工成食品的过程和方法。 5、水分活度:食品表面测定的蒸汽压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。 6、MSI:在恒定温度下,以AW对水分含量作图所得到的曲线称为水分吸附等温线。 7、水分梯度:干制过程中潮湿食品表面水分受热后首先有水分蒸发,而后水蒸气从食品表面向周围介质中扩散,此时表面湿含量比物料中心的湿含量低,出现水分含量的差异,即存在水分梯度。 8、导湿性:同时,食品高水分区水分子就会向低水分区转移或扩散。这种由于水分梯度使得食品水分从高水分向低水分处转移或扩散的现象,称导湿性。 9、导湿温性:温度梯度将促使水分从高温处向低温处转移,这种由水分梯度引起的导湿温现象被称为导湿温性。 10、干制品的复原性:干制品重新吸收水分后在重量、大小、形状、质地、颜色、风味、结构、成分以及其他可见因素等各方面恢复原来新鲜状态的程度。 11、干制品的复水性:新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度。 12、复水比:物料复水后沥干重(M复)和干制品试样重(M干)的比值。 13、瘪塌温度:在冷冻干燥的二级干燥阶段需要注意热量补加不能太快,以避免食品温度上升快,使原先形成的固态状框架结构失去刚性变为易流动的液态,从而导致食品的固态框架结构瘪塌,干制品瘪塌时的温度即为瘪塌温度。

超滤膜技术

超滤膜 中文名称:超滤膜英文名称:ultrafiltration membrane;hyperfiltration membrane 定义:膜状的超滤材料。 应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);方法与技术(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 超滤膜超滤膜,是一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力,就能筛出小于孔径的溶质分子,以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一,在60年代超滤装置就实现了工业化。 简介 超滤膜的工业应用十分广泛,已成为新型化工单元操作之一。用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中;还用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的终端处理装置。在我国已成功地利用超滤膜进行了中草药的浓缩提纯。超滤膜随着技术的进步,其筛选功能必将得到改进和加强,对人类社会的贡献也将越来越大。 产品结构 超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的,没有皮层,所有方向上的孔隙都是一样的,属于深层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,表层厚度为0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底层厚度为200~250微米,属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。 超滤膜过滤 采用超滤膜以压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离,其应用领域在不断扩大。 工艺特点 以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时,则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;逆渗透膜(RO)为0.0001~0.001μm。由此可知,超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术,即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多,如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜,用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式,广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。

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