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    超濾的基本概述 

     

    超濾是一種將溶液進(jìn)行凈化、分離或濃縮的膜透過法分離技術(shù)。20多年來發(fā)展迅速,已成為膜分離領(lǐng)域中較為廣泛應(yīng)用的品種之一。醋酸纖維素目前應(yīng)用于制備中空纖維超濾膜較少,但可制備截留分子量較小的超濾膜。其應(yīng)用面非常廣泛,小至家用凈水器,大到現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn),從普通民用到**領(lǐng)域都有不同規(guī)模的應(yīng)用,甚至于在環(huán)境保護(hù)方面也有較大的使用潛力,超濾是一種較有發(fā)展前途的膜法分離技術(shù)。

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    中空纖維式超濾膜的制備

    超濾膜的制備方法很多,而中空纖維超濾膜主要采用相轉(zhuǎn)換法。 相轉(zhuǎn)換法主要有浸漬凝膠法、溶劑蒸發(fā)凝膠法和溶出法等。目前商品化的中空纖維超濾膜主要采用浸漬凝膠法制備,制膜過程大致可分為七個步驟:  

    (1)將制膜材料溶入特定的溶劑中,并根據(jù)需要加入相應(yīng)致孔添加劑;  

    (2)通過攪拌使膜材料充分溶解,而成為均勻的制膜液;  

    (3)過濾去掉未溶解的其他雜質(zhì);  

    (4)脫除溶液中微細(xì)的氣泡;  


    (5)在紡絲機(jī)中用特1制的噴絲頭擠出形成中空狀原纖;  

    (6)使原纖中部分溶劑蒸發(fā);  

    (7)將原纖漬于對膜材料是非溶劑的凝固浴中(通常是水或水溶液),液態(tài)原纖立即凝固成固態(tài)中空纖維;  

    (8)后處理使中空纖維具備某種固有性能。



    超濾膜材料的機(jī)械強(qiáng)度親水性  

    因為水中絕大多數(shù)污染物如蛋白質(zhì)、礦物油、脂肪等都是疏水性物質(zhì),親水性膜不易跟這些物質(zhì)結(jié)合形成牢固的污垢。當(dāng)采用親水性高分子材料(如醋酸纖維、聚丙1烯腈、聚乙烯醇)制成超濾膜,雖然這類膜具有較好的親水性,但其化學(xué)穩(wěn)定性差,只允許在較狹窄的pH范圍內(nèi)使用。截留分子量(切割分子量)與截留率商品超濾膜多用截留分子量或相近孔徑的大小來表明產(chǎn)品的截留性能?! ?

    聚偏氟乙烯(PVDF)、聚砜(PS)、聚醚砜(PES)等疏水性高分子材料制成的疏水性超濾膜,其化學(xué)穩(wěn)定性好,機(jī)械強(qiáng)度高,可以在很寬的pH范圍內(nèi)使用。此外,聚氯乙稀(pvc)、聚乙稀醇(pva)、聚砜酰胺(psa)等也可制備中空纖維超濾膜,但實際上應(yīng)用較少。為改進(jìn)疏水膜的抗污染能力,現(xiàn)各廠家采用不同的表面改性方法,使其從疏水膜改性為偏親水性膜。經(jīng)過表面改性的膜也歸類為親水性膜。目前廣泛使用的超濾膜多屬這類經(jīng)過改性的親水性膜,其親水程度因各廠家改性方法不同而不同,因此具有不同的抗污染性能。



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