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    亞潔環保告訴您影響超濾運行操作的因素

    發布時間:2019-10-09 14:20作者:亞潔環保點擊:

    超濾的操作壓力為0.1~0.6MPa,溫度為60℃時,超濾透過量為1~500L/(㎡.h),一般為1~100L/(㎡.h)。低于1L/(㎡.h)時,實用價值不大。超濾透過通量的影響因素如下。

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    ① 料液流速

    提高料液流速雖然對減緩濃差極化,提高透過通量有利,但需提高料液壓力,增加能耗。一般紊流體系中流速控制在1~3m/s,在層流體系中流速曉宇1m/s。

    ② 操作壓力

    超濾膜透過通量與操作壓力的關系取決于膜和凝膠層的性質。超濾過程為凝膠化模型,膜透過通量與壓力無關,這時的通量稱為臨界透過通量。實際超濾操作應在極限通量附近進行,此時操作壓力約為0.5~0.6MPa。除了用于克服通過膜和凝膠層的阻力外,還要克服液流的沿程和局部的水頭損失。

    ③ 溫度

    操作溫度主要取決于所處理的物料的化學、物理性質。由于高溫可降低料液的黏度,增加傳質效率,提高透過通量,因此應在允許的最高溫度下進行操作。溫度T與擴散系數D的關系可用下式表示。


    由上式可見,溫度T越高,黏度越小,而擴散系數D則增大。例如,酶最高溫度為25℃,電泳涂料為30℃,蛋白質為55℃,制奶工業為50~55℃,紡織工業脫漿廢水回收PVA時為85℃。

    ④ 運行周期

    隨著超濾過程的進行,在膜表面逐漸形成凝膠層,使透過通量逐漸下降,當通量達到某一最低數值時,就需要進行清洗,這段時間稱為一個運行周期。運行周期的變化與清洗情況有關。

    ⑤ 進料濃度

    隨著超濾過程的進行,主體液流的濃度逐漸增高,此時黏度變大,使凝膠層厚度增大,從而影響透過通量。因此對主體液流應定出最高允許濃度。不同料液超濾的最高允許濃度見表。

    料液名稱

    最高允許濃度%

    料液名稱

    最高允許濃度%

    顏料和分散染料

    30~50

    植物、動物細胞

    5~10

    油水乳化液

    50~70

    蛋白和縮多氨酸

    10~20

    聚合物乳交和分散體

    30~60

    多糖和多聚糖

    1~10

    膠體、非金屬、氧化物、鹽

    不定

    多元酚類

    5~10

    固體、泥土、塵泥

    10~50

    合成水溶性聚合物

    5~15

    低分子有機物

    1~5



    ⑥ 料液的與處理

    為了提高膜的通透量,保證超濾膜正常穩定運行,根據需要應對料液進行與處理。通常采用的預處理方法有沉淀、混凝、過濾、吸附等。

    ⑦ 膜的清洗

    膜必須進行定期清洗,以保持一定的透過通量,并能延長膜的使用壽命。清洗方法一般根據膜的性質和被處理料液的性質確定。一般先以水力清洗,然后再根據情況采用不同的化學洗滌劑進行清洗。食品工業中蛋白質沉淀可用酛酶溶劑或磷酸鹽、硅酸鹽為基礎的堿性去垢劑。膜表面由無機鹽形成的沉淀可用EDTA之類的螯合劑或酸、堿加以溶解。對不同的膜組件,可以采用不同的清洗方法。

    膜的壽命是生產廠提供的膜在正常使用條件下可以保證使用的最短時間。一般在規定的料液和壓力下,在允許的pH值范圍內,溫度不超過60℃時,超濾膜可使用12~18個月。如膜清洗不佳,會使膜的壽命縮短。


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