污水處理中超濾與微濾
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發布日期：2023-08-03
超濾和微濾都是在壓差推動力作用下進行的篩孔分離過程，一般用來分離分子量大于500的溶質、膠體、懸浮物和高分子物質。從把物質從溶液中分離出來的過程來看，反滲透和超濾、微濾基本上是一樣的。因孔徑大小不同，反滲透既能去除離子物質，又能去除許多有機物，而超濾和微濾只能去除較大粒徑的分子和顆粒。大分子物質在中等濃度時滲透壓不大，所以超濾和微濾能在較低的壓差條件下工作。
超濾與微濾的分離原理
超濾技術應用的歷史不長，只是近30年才在工業上大規模地應用，但其獨特的優點使之成為當今世界分離技術領域中一種重要的單元操作，廣泛用于化工、醫藥、食品、輕工、機械、電子、環保等過程工業部門。
在以靜壓差為推動力的作用下，原料液中的溶劑和小于超濾膜孔的小分子溶質將透過膜成為濾出液或透過液，而大分子物質被膜截留，使它們在剩余濾液中的濃度增大。
微濾（ MF ）和超濾（ UF ）均屬于壓力驅動型膜過程，從原理上沒有本質的差別，其區別主要是膜孔徑大小不一樣，過濾操作壓差范圍不同。超濾所用的膜為非對稱性膜，膜孔徑為1~20nm，分離范圍為1nm~0.05μ m ，操作壓力一般為0.3~1.0MPa，主要去除水中分子量500以上的中大分子和膠體微粒，如蛋白質、多糖、顏料等；微濾膜的分離范圍在0.05~10μ m ，操作壓力0.1~0.3MPa，主要去除水中的膠體和懸浮微粒，如細菌、油類等。就分離范圍而言，超濾和微濾填補了反滲透、納濾與普通過濾之間的空隙。超濾和微濾對大分子物質、膠體和懸浮微粒等的去除機理主有：
膜表面的機械截留作用（篩分）;
膜表面及微孔的吸附作用（一次吸附）;
在膜孔中停留而被去除（堵塞）。
在上述機理中，一般認為以篩分作用為主。
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