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超滤
超滤同微滤类似,也是利用膜的"筛分"作用进行分离的膜过程。在静压差的作用下,小于膜孔的粒子通过膜,大于膜孔的粒子则被阻拦在膜的表面上,使大小不同的粒子得以分离,不过其过滤精度更高,因而膜孔更小,实际的操作压力也比微滤略高,一般为0.1-0.5Mpa。
超滤主要用于从液相物质中分离大分子化合物(蛋白质,核酸聚合物,淀粉,天然胶,酶等)、胶体分散液(黏土,颜料,矿物料,乳液粒子,微生物)以及乳液(润滑脂,洗涤剂,油水乳液)。采用先与适合的大分子结合的方法也可以从水溶液中分离金属离子、可溶型溶质和高分子物质(如蛋白质、酶、病毒),以达到净化、浓缩的目的。超滤膜一般为非对称膜,由一层极薄(通常为0.1-1um)具有一定孔径的表皮层和一层较厚(通常为125um)具有海绵状或指状结构的多孔层组成,前者起筛分作用,后者其支撑作用,其制备方法在第三章有较详的论述。一般认为超滤过程的分离机理为筛孔分离过程,但膜表面的化学性质也是影响超滤分离的重要因素,即超滤过程中溶质的截留包括在膜表面上的机械截留(筛分)、在膜孔中的停留(阻塞)、在膜表面及膜孔内的吸附三种方式。
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