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反渗透膜:膜技术的应用领域

2010-01-05 01:28:00

反渗透膜:膜技术的应用领域


陶氏反渗透膜,海得能膜

1 供水
< 1.1 > 高质量饮用水供给 
随着水体的污染和人民生活水平提高,人们越来越希望得到高质量的饮用水供给。采用活性炭吸附过滤和超滤结合制取高质量饮用水,设备投资少,制水成本低 , 是优质饮用水制备的经济有效方法,具有广阔的市场前景。
1.2 工业供水 
自来水和地下水的水质不能满足许多化学工业、电子工业和纺织工业的要求,需要经过净化处理方可以使用,超滤膜技术是净化工业用水的重要技术之一。
1.3 医药用水 
医药针剂用水是采用多级蒸馏制备的,其工艺繁琐、能耗高、而且质量常常得不到保证。用超滤膜技术除针剂热源和终端水热源,取得很好效果。
< 1.2 >工艺水的处理 ( 分离、浓缩、分级和纯化 )
在各工业生产过程中,往往有分离、浓缩、分级和纯化某种水溶液的需求。传统用的方法是沉淀、过滤、加热、冷冻、蒸馏、萃取和结晶等过程。这些方法表现出流程长、耗能多、物料损失多、设备庞大、效率低、操作繁琐等缺点,以超滤膜技术取代某种传统技术可以获得显著的经济效益。
2.1 膜技术在制药工业的应用 
膜技术广泛应用于生物制备和医药生产中的分离、浓缩和纯化。如血液制备的分离、抗菌素和干扰素的纯化、蛋白质的分级和纯化、中草药剂的除菌和澄清等。发酵是生物制药的主流技术,从发酵液中提取药物,传统工艺是溶剂萃取或加热浓缩,反复使用有机溶剂和酸碱溶液 , 耗量大,流程长,废水处理任务重。特别是许多药物热敏性强,使传统工艺的实用性多受限制。国际先进的制药生产线,大量采用膜分离技术代替传统的分离、浓缩和纯化工艺。如以膜设备浓缩纯化抗生素、中药汤及中药针剂澄清等。
2.2 膜技术在食品领域工业的应用 

利用超滤膜技术把发酵液中产品和菌体分离,再采用其它方法精制流程。其优点是 : 生产效率和产品质量提高 ; 简化了工艺流程 ; 菌体蛋白不含外加杂质 , 利用价值高,达到资源综合利用。酱油、醋的澄清、果汁澄清和浓缩、乳制品生产、制糖工业都采用了膜技术。
< 1.3 >膜技术在各种工业生产中的应用 
凡是涉及分子级的浓缩和分离的过程,都有膜技术应用的机会。汽车电泳漆的在线纯化采用超滤膜除去杂质,持续保证涂漆质量 ; 燃料工业泳超滤膜技术分离和浓缩中间体。
3 在环境保护和水资源化的应用
膜技术在废水处理、污染防治和水资源综合利用方面得到广泛应用。在许多情况下,不仅处理了废水,还能回收有用物质和能量。
3.1 各种含油废水及废油的处理 
① 采油回注水的处理 : 膜法可以除去在水中的乳化溶解油,提高注入水的质量。 ② 含油废水的处理 : 许多工业生产和运输业都产生大量的含油废水,膜滤技术是达标排放有效的方法。 ③ 废润滑油的纯化 : 用常规技术加膜分离,可得到很纯的润滑油,适用于汽车等废机油的处理。 ④ 机床切削油的纯化回收 : 膜法可除去废切削油中的细菌和杂质,处理后回用。 ⑤ 废食用油的纯化处理技术 : 食用油在连续高温下产生致癌物质,用膜法可将这部分除去。 ⑥ 食用菜籽油的纯化 : 菜籽油中含有 15 % ~ 48 % 高含炭量的芥子酸。用膜法可除去 , 达到标准 ( 芥子酸 <5 %)。
3.2 废水的处理及回用 
① 膜生物反应器处理生活污水回用中水,其占地面积小,设备投资低 , 处理水质好。 ② 印刷显影废水的处理及回用,采用膜技术处理可以达标排放,也可回收。 ③ 电镀废水可采用膜技术处理,水回用,污染物回槽利用。 ④ 印染废水采用膜分离可除去有色染料,得到的水回用。牛仔布印染废水可回收靛蓝燃料。 ⑤ 造纸废水用膜可将废水中的木质素、色素等分离出来,净化水可排放或回用。
3.3 水的淡化技术 
① 海水淡化技术 : 应用新的膜蒸馏技术,适合和船用发动机热交换器连用,利用废热生产淡水,适合于中、小型渔船远航捕捞使用。 ② 咸水淡化技术 : 将天然咸水用膜淡化到应用水质标准。
 4 气体分离、浓缩技术及其应用
① 氧化浓缩 : 可用膜装置制成安全、简便的医疗和理疗设备,也可用于炼钢吹氧或助燃等工业生产,富氧浓度 35 % ~ 80 %。② 氮气浓缩 : 氮气可用于食品保存、汽车存储、飞机加油、防爆及化学工业,膜设备的氮可浓缩至 90 % ~ 98 %。③ 二氧化碳、二氧化硫、氢气的分离 : 当二氧化碳、二氧化硫、氢气分别和其它气体混和在一起时,可用膜将它们分离出来 , 满足工业的需要。 ④ 氢气的分离和浓缩 : 在化工产品制造时 , 往往排出大量氢气 , 可用膜法将氢气分离出来。
5 其它
① 膜法保鲜剂 : 在水果、蛋类外部侵涂一层膜可达保鲜目的。保鲜后,存放期长,外观色泽好。 ② 制造维生素 E 的膜法分离技术 : 用膜可以从黄豆油中提取 VE 的混合物 , 其抽提剂可循环使用。

经典案例介绍