中空纖維膜技術的應用
作者:admin????發(fā)布時間:2020-06-05 15:52 ????瀏覽次數 :
膜分離技術飛速發(fā)展的今天,逐漸出現(xiàn)了很多分支,現(xiàn)在正根據分子量進行分離,今天我將重點介紹中空纖維膜應用。
中空纖維分離技術是纖維本身支持的膜、不對稱膜的一種,致密層可以位于反滲透膜等纖維的外部表面,也可以位于微濾膜及超濾膜等纖維的內部表面。中空沙漠的墻壁復蓋著微孔,孔徑可以切斷物質的分子量表達,阻擋分子量可達數千至數十萬人。中空纖維部件以醋酸纖維素(CA)為原料開發(fā)而成,包括聚丙烯腈(PAN)、聚丙烯(PP)、PTFE (PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚砜(PS)和聚醚砜中空纖維組件中使用的薄膜直徑為0.2-2.5mm,內外徑比例為2-4,比毛細管膜(膜直徑約3-6mm)、管膜(膜直徑約6-25mm)薄得多。
中空纖維分離采用動態(tài)“橫流過濾”方法。也就是說,在壓力驅動下,溶液在膜管內膜層表面以一定流速快速流動,溶液中的水、有機小分子、無機離子等小尺寸物質可以通過中空壁的微孔傳送到膜的另一側,溶液中的細菌、懸浮物、膠體、微粒、有機大分子等大物質不會通過中空壁阻擋,從而實現(xiàn)溶液中成分分離和純化的目的。
二、適用范圍
中空沙漠的情況主要用于醫(yī)藥、化學、化學、建筑、纖維、造紙、石油化工等行業(yè),如飲用水凈化、生活用水凈化生產、醫(yī)藥凈化、果汁濃縮、水處理和回收等。主要用于制藥和生物工程行業(yè):
1、抗生素、維生素、有機酸、氨基酸、酶制劑等發(fā)酵液的過濾凈化(不包括菌體和蛋白質)
2、蛋白、多糖制備過程中細胞碎片的過濾和去除;
3、中成藥、保健品口服液凈化殺菌過濾;
4、純化和富集生物制品(多肽、骨肽、胸腺肽、牛血清蛋白、轉移因子);
5、生物溶液脫鹽和濃縮、凈化除菌劑、蛋白質去除、細胞收集等分離過程
三、應用功能
1、中空纖維使用中系統(tǒng)的最大耳膜壓力不超過0.2MPa,長期工作壓力0.1MPa低于。
2、最大流入溫度不能超過45?c,長期工作溫度10-40?c;
3、膜成分必須低于強酸、堿、短時間清潔堿濃度0.5%,長期運行pH值必須在2-12、3-10范圍內(取決于其他產品)。4、允許進料溶液包含小于5微米的固體粒度;
停用超過5,1周的膜組件應使用0.5%甲醛或次氯酸鈉水溶液清洗,以保護其不受細菌侵害。停用6個月以上,保護額要定期(2個月)更換。
四、清潔膜組件
在處理液體的過程中,膜表面可能會有多種程度的污染。清潔周期越短,剛恢復性能越好,使用壽命越長。洗滌過程與正常分離過程相同。清洗液從原液入口進入,濃縮液和濾液全部返還給清洗液容器,循環(huán)后排出,按整數沖洗即可。清潔方法主要是物理和化學清潔。
物理清洗:一般處理每批液體后,用清水洗凈膜組件的殘余物約20-30分鐘,以一定的流速通過纖維內外表面,用干凈的水沖洗污染物。
化學清洗:可以使用化學清潔劑作為稀酸、稀堿或其他清潔劑。在很多情況下,用稀堿液清潔膠片更有效。氫氧化鈉水溶液的0.5-1%在膜系統(tǒng)內循環(huán),浸泡20-60分鐘,可以達到更好的洗滌效果。如果處理液中含有蛋白質,可以浸泡在0.5-1%堿性蛋白酶、胃蛋白酶中進行清洗。
中空纖維分離技術是近年來化學工業(yè)中廣泛使用的技術之一,因為其在酸堿環(huán)境下耐久性優(yōu)秀。同時,整個過程的維護成本也相對較低。