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超滤是溶液在压力作用下,溶剂与部分低分子量溶质穿过膜上微孔到达膜的另一侧,而高分子溶质或其它乳化胶束团被截留,实现从溶液中分离的目的。超滤膜比微滤膜孔径小,在0.7~7kg/cm2的压力下,可用于分离直径小于10μm的分子和微粒。它主要应用于生活污水、含油废水、纸浆废水、染料废水等废水处理。
1、影响超滤膜工作的因素
TORAY超滤膜工作原理是在操作压力为0.1-0.6mpa,温度为60度时,超滤的透过通量为1-500l/m2·h,一般为1-100l/m2·h。低于1lm2·h时实用价值不大,超滤透过通量的影响因素如下。
(1)料液流速提高料液流速虽然对减轻浓差极化、提高透过通量有利,但需要提高料液压力,增加耗能。一般紊流体系中流速控制在1-3m/s。
(2)操作压力超滤膜透过通量与操作压力的关系取决于膜和凝胶层的性质。超滤过程为凝胶化模型,膜透过通量与压力无关,这时的通量成为临界透过通量。实际操作压力应在极限通量四周进行,此时的操作压力约为0.5-0.6mpa。
(3)温度操作温度主要取决于所处理的物料的化学、物理性质。由于高温可降低料液的黏度,增加传质效率,提高透过通量,因此应在答应的最高温度下操作。
(4)运行周期随着超滤过程的进行,在膜表面逐渐形成凝胶层,使透过通量下降,当通量达到某一最低数值时,就需要进行冲洗,这段时间成为运行周期。运行周期的变化与清洗情况有关。
(5)进料浓度随着超滤过程的进行。主题液流的浓度逐渐增加。此时黏度变大,使凝胶层厚度增加,从而影响透过通量。因此对主体液流应定出最高答应浓度。
(6)料液的预处理为了提高膜的透过通量,保证超滤膜的正常稳定运行,根据需要应对料液进行预处理。
(7)膜的清洗膜必须进行定期冲洗,以保持一定的透过量,并能延长膜的使寿命。一般在规定的料液和压力下,在答应的ph值范围内,温度不超过60度时超滤膜可使用12-18个月。如膜清洗不佳,回使膜的寿命缩短。
2、超滤技术在废水处理中的应用
(1)印染废水的处理
(2)回用生活污水的处理
(3)含油废水的处理 |
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