超濾過(guò)濾器 中水回用水處理系統(tǒng)

超濾過(guò)濾器是以壓力為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)之一。以大分子與小分子分離為目的，膜孔徑在20－1000A°之間。中空纖維超濾器（膜）具有單位溶器內(nèi)充填密度高，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。

在超濾過(guò)程中，水溶液在壓力推動(dòng)下，流經(jīng)膜表面，小于膜孔的溶劑（水）及小分子溶質(zhì)透水膜，成為凈化液（濾清液），比膜孔大的溶質(zhì)及溶質(zhì)集團(tuán)被截留，隨水流排出，成為濃縮液。超濾過(guò)程為動(dòng)態(tài)過(guò)濾，分離是在流動(dòng)狀態(tài)下完成的。溶質(zhì)僅在膜表面有限沉積，超濾速率衰減到一定程度而趨于平衡，且通過(guò)清洗可以恢復(fù)。

超濾起源于是1748年，Schmidt用棉花膠膜或璐膜分濾溶液，當(dāng)施加一定壓力時(shí)，溶液（水）透過(guò)膜，而蛋白質(zhì)、膠體等物質(zhì)則被截留下來(lái)，其過(guò)濾精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)濾紙，于是他提出超濾一語(yǔ)，1896年，Martin制出了*張人工超濾膜，其20世紀(jì)60年代，分子量級(jí)概念的提出，是現(xiàn)代超濾的開(kāi)始，70年代和80年代是高速發(fā)展期，90年代以后開(kāi)始趨于成熟。我國(guó)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)研究較晚，70年代尚處于研究期限，80年代末，才進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用階段。

超濾裝置如同反滲透裝置，有板式、管式（內(nèi)壓列管式和外壓管束式）、卷式、中空纖維式等形式。濃差極化乃是膜分離過(guò)程的自然現(xiàn)象，如何將此現(xiàn)象減輕到低程度，是超濾技術(shù)的重要課題之一。目前采取的措施有：①提高膜面水流速度，以減小邊界層厚度，并使被截留的溶質(zhì)及時(shí)由水帶走；②采取物理或化學(xué)的洗滌措施。

超濾過(guò)濾器可用于去除溶液(比如水)中的顆粒物。UF膜*的0.01-0.1μm孔徑，能有效地去除細(xì)菌、大多數(shù)病毒、膠體 。 采用超濾（UF）+反滲透（RO）技術(shù)對(duì)經(jīng)常規(guī)劃處理達(dá)標(biāo)排放的工業(yè)廢水作進(jìn)一步處理。可有效去除廢水中的有機(jī)物、色度、硬度、和大部分離子。達(dá)到回用于生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，既可減少?gòu)U水排放，又可降低生產(chǎn)成本。

超濾是采用中空纖維過(guò)濾新技術(shù)，配合三級(jí)預(yù)處理過(guò)濾清除自來(lái)水中雜質(zhì)；超濾微孔小于0.01微米，能*濾除水中的細(xì)菌、鐵銹、膠體等有害物質(zhì)，保留水中原有的微量元素和礦物質(zhì)。

通過(guò)膜表面的微孔篩選可截留分子量為3x10000—1x10000的物質(zhì)。當(dāng)被處理水借助于外界壓力的作用以一定的流速通過(guò)膜表面時(shí)，水分子和分子量小于300—500的溶質(zhì)透過(guò)膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于篩分作用被截留，從而使水得到凈化。也就是說(shuō)，當(dāng)水通過(guò)超濾膜后，可將水中含有的大部分膠體硅除去，同時(shí)可去除大量的有機(jī)物等。

超濾原理并不復(fù)雜。在超濾過(guò)程中，由于被截留的雜質(zhì)在膜表面上不斷積累，會(huì)產(chǎn)生濃差極化現(xiàn)象，當(dāng)膜面溶質(zhì)濃度達(dá)到某一極*即生成凝膠層，使膜的透水量急劇下降，這使得超濾的應(yīng)用受到一定程度的限制。為此，需通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行研究，以確定佳的工藝和運(yùn)行條件，大限度地減輕濃差極化的影響，使超濾成為一種可靠的反滲透預(yù)處理方法。

超濾分類(lèi)

過(guò)濾膜根據(jù)所加的操作壓力和所用膜的平均孔徑的不同，可分為微孔過(guò)濾、超濾和反滲透三種。微孔過(guò)濾所用的操作壓通常小于4×10^4 Pa，膜的平均孔徑為500埃～14微米，用于分離較大的微粒、細(xì)菌和污染物等。超濾所用操作壓為4×10^4 Pa～7×10^5 Pa，膜的平均孔徑為10-100埃，用于分離大分子溶質(zhì)。反滲透所用的操作壓比超濾更大，常達(dá)到35×10^5 Pa～140×10^5 Pa，膜的平均孔徑小，一般為10埃以下，用于分離小分子溶質(zhì)，如海水脫鹽，制高純水等。

超濾應(yīng)用

在生物制品中應(yīng)用超濾法有很高的經(jīng)濟(jì)效益，例如供靜脈注射的25%人胎盤(pán)血白蛋白（即胎白）通常是用硫酸銨鹽析法、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備的，該工藝流程硫酸銨耗量大，能源消耗多，操作時(shí)間長(zhǎng)，透析過(guò)程易產(chǎn)生污染。改用超濾工藝后，平均回收率可達(dá)97.18%；吸附損失為1.69%；透過(guò)損失為1.23%；截留率為98.77%。大幅度提高了白蛋白的產(chǎn)量和質(zhì)量，每年可節(jié)省硫酸銨6.2噸，自來(lái)水16000噸。目前國(guó)外生產(chǎn)超濾膜和超濾裝置較有名的廠家是美國(guó)的Milipore公司和德國(guó)的Sartorius公司。

超濾在廢水處理中的應(yīng)用

（1）還原性染料廢水處理；

（2）電泳涂漆廢水處理；

（3）含乳化油廢水處理；

（4）生活污水處理