膜組件種類及應用

膜組件為將膜用于工業(yè)過程，通常需要較大面積的膜，膜組件就是將一定膜面積以某些形式組裝成的器件，是膜裝置的核心部件。膜組件設計有多種形式，它們均根據(jù)兩種膜構型設計而成：平板構型和管式構型。板框式和卷式膜組件均使用平板膜，而管狀、毛細管和中空纖維膜組件均使用管式膜。后三種膜器的差別主要在于所使用的管式膜的規(guī)格不同。對于工業(yè)使用的膜組件，膜的裝填密度每立方米可從數(shù)百到上萬平方米，根據(jù)不同生產(chǎn)能力，可使用幾個至數(shù)百個膜組件。目前，商業(yè)化的用于揮發(fā)性有機廢氣/空氣分離的膜組件為螺旋式和卷式，而中空纖維式膜組件也被廣泛的研究并在一定范圍內(nèi)得到應用。

膜組件——分離的基本單元膜組件由膜、固定膜的支撐體、間隔物以及容納這些部件的容器構成的一個單元稱為膜組件。管式膜組件中空纖維式平板膜組件卷式膜組件4123管式膜組件結構簡單、安裝方便適應性強、可耐高壓壓力損失小、透過量大易清洗比表面積小適宜處理高粘度及稠厚液體的微濾和超濾管式膜管式陶瓷超濾膜組件陶瓷膜設備平板膜組件較管式組件比表面積大得多，制造組裝比較簡單，膜的更新、清洗、維護比較容易適于微濾、超濾平板膜平板陶瓷超濾膜組件螺旋式膜組件膜面積大湍流情況好制造裝配要求高清洗檢修不方便不能處理懸浮液濃度較高的料液可用于微濾、超濾和反滲透卷式膜濾層示意圖超濾微濾卷式膜組件卷式膜設備中空纖維式膜組件最大特點是單位裝填膜面積比所有其他組件大,最高可達到30000m2/m3分為外壓式和內(nèi)壓式將大量的中空纖維安裝在一個管狀容器內(nèi),中空纖維的一端以環(huán)氧樹脂與管外殼壁固封制成膜組件中空纖維膜中空纖維式膜組件中空纖維膜設備各種膜構型的特點對比膜構型性質(zhì)中空纖維平板卷式管式聚合物陶瓷流道尺寸(mm)0.6~1.10.5~1.00.86~1.5212.7~25.42~19填裝密度高中等中等低低膜污染高中等中等低低運行能耗低中等中等高高膜通量一般很好好好好設備價格低高低高非常高膜清洗較差、難一般、較易差、難好、易好、易更換方式組件膜片組件膜管膜管對料液要求較高較低高低低換膜費用中等低中等高非常高回洗可否否否可膜設備卷式膜設備FLOW-Cell膜設備中空纖維膜設備陶瓷膜設備各種膜構型的特點對比處理過程料液從中空纖維組件的一端流人,沿纖維外側(cè)平行于纖維束流動，透過液則滲透通過中空纖維壁進入內(nèi)腔，然后從纖維在環(huán)氧樹脂的固封頭的開端引出,原液則從膜組件的另一端流出。實驗室中應用膜技術應用及展望膜技術在食品行業(yè)的應用膜技術在果汁行業(yè)應用應用管式超濾技術進行果汁的澄清應用納濾、反滲透技術進行果汁的濃縮應用超濾技術進行果汁的脫色低聚糖應用膜技術流程圖連續(xù)離交鈉濾反滲透反滲透純水葡萄糖≤1%低聚糖25葡萄糖25%低聚糖10%，葡萄糖10%果汁應用膜技術流程圖納濾或反滲透濃縮20-40Brix二級蒸發(fā)濃縮50-70Brix無菌罐裝罐裝密封熱殺菌調(diào)和蒸發(fā)濃縮50-70Brix過濾澄清或離心分離加酶澄清去果膠超濾澄清膜工藝果渣處理傳統(tǒng)工藝壓榨與榨汁新鮮水果或蔬菜清洗與分類膜技術在茶加工中的應用最廣泛的應用在于濃縮茶汁和茶粉的生產(chǎn)工藝中，常用的膜技術包括：1、應用微濾技術進行茶汁的澄清2、應用納濾和反滲透濃縮茶汁膜技術在茶加工中的流程圖：茶葉浸提微濾鈉濾濃縮噴干茶粉茶加工應用膜需要注意的問題1、加工過程的衛(wèi)生消毒保證；選擇的膜型號需要容易清洗及高溫滅菌2、耐受高溫下的過濾及濃縮

膜技術在染料行業(yè)的應用

膜技術在染料生產(chǎn)中的應用1、活性染料脫鹽技術2、酸性染料脫鹽技術3、增白劑脫鹽技術染料工業(yè)清潔生產(chǎn)工藝染料漿液鹽析壓濾噴霧干燥蒸發(fā)焚燒壓濾廢水等綜合廢水納濾廢水處理納濾脫鹽濃縮剛性微濾膜粉塵回收粉塵含量≤1mg/m3凈氣排放廢水達標排放COD:100-200色度:10-20MBR技術在廢水處理中的應用"1＋1>2"過濾水平板膜支持材氣泡污泥原水傳統(tǒng)式活性污泥法生物曝氣池處理水污水沉淀池外循環(huán)式膜分離活性污泥法膜污水處理水浸沒式膜分離活性污泥法污水處理水膜膜生物反應器（MBR）新型污水處理工藝＝“膜技術”+“生化處理技術”

原理：利用了膜微孔截留的作用，截留好氧或厭氧系統(tǒng)中的菌團。優(yōu)點：提高了反應器的污泥濃度，延長了泥齡，提高了難降解物質(zhì)的降解效率。

MBR工藝的特點出水水質(zhì)高，水中無固體物質(zhì)存在，出水無需二沉池，占地小：

１、處理出水清澈，懸浮物和濁度接近于零，細菌和病毒被大幅去除。生活廢水處理后的出水水質(zhì)優(yōu)于建設部頒發(fā)的生活雜用水水質(zhì)標準（CJ25.1-89），可以直接作為非飲用市政雜用水進行回用。２、膜分離也使微生物被完全截流在生物反應器內(nèi)，使得系統(tǒng)內(nèi)能夠維持較高的微生物濃度，不但提高了反應裝置對污染物的整體去除效率，保證了良好的出水水質(zhì)，同時反應器對進水負荷（水質(zhì)及水量）的各種變化具有很好的適應性，耐沖擊負荷，能夠穩(wěn)定獲得優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)板式膜生物反應器——BIOCEL?

BIO-CELL