《生物物质分离工程第二版课件 教学课件 ppt 作者 严希康 主编第6章膜分离过程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物物质分离工程第二版课件 教学课件 ppt 作者 严希康 主编第6章膜分离过程（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、膜分离过程的类型,2,膜及其组件,3,概述,1,6 膜分离过程,压力特性,4,浓差极化,5,膜分离技术的应用简介,9,过程讨论,8,6 膜分离过程,膜的污染,6,膜过滤理论,7,6.1 概述,（）膜分离技术发展的历史 （）膜分离技术在分离工程中的重要作用及存在的问题,6.2 膜分离过程的类型,1,2,以静压力差为推动力的膜分离过程,以蒸气分压差为推动力的膜分离过程,3,4,以浓度差为推动力的膜分离过程,以电位差为推动力的膜分离过程,6.2.1 以静压力差为推动力的膜分 离过程,（）微滤 （）超滤 （）纳滤 （）反渗透,6.2.2 以蒸气分压差为推动力的膜分离过程,以蒸气分压差为推动力的膜分离过
2、程有两种，即膜蒸馏和渗透蒸发。 （）膜蒸馏 （）渗透蒸发,6.2.3 以浓度差为推动力的膜分 离过程,渗析是一种重要的、以浓度差为推动力的膜分离过程，它最主要的应用是血液（人工肾）的膜分离过程解毒，也用在实验室规模的酶的纯化上，使用的是微孔膜如胶膜管。,6.2.4 以电位差为推动力的膜分离 过程,在离子交换电渗析中，阳极和阴极之间平行交替地排列着阴离子、阳离子交换膜，形成许多独立的小单元，当加上电压后，含离子溶液在电场下通过这些单元，有的单元里的正离子、负离子可透过阴离子、阳离子交换膜进入另一单元而变成脱盐水，另一些单元中正离子、负离子因电场作用和膜电荷的排斥作用而留在单元里，加上迁移过来的离
3、子生成浓盐水。,6.3 膜及其组件,1,2,膜的定义和类型,表征膜性能的参数,3,膜组件,6.3.1 膜的定义和类型,（）膜的定义 （）膜的类型 有孔膜和无孔膜 膜对称性 膜的孔道特性 膜材料,6.3.1 膜的定义和类型,6.3.1 膜的定义和类型,6.3.1 膜的定义和类型,6.3.1 膜的定义和类型,6.3.1 膜的定义和类型,6.3.1 膜的定义和类型,6.3.2 表征膜性能的参数,（）水通量 （）膜的截留率和截留分子质量,截留率 截留分子质量,6.3.2 表征膜性能的参数,6.3.2 表征膜性能的参数,6.3.3 膜组件,6.3.3 膜组件,6.3.3 膜组件,6.3.3 膜组件,6.
4、3.3 膜组件,6.3.3 膜组件,6.3.3 膜组件,以静压力差为推动力的过程，如微滤，是生物技术中最重要的膜过程。,6.4 压力特性,6.4 压力特性,当料液沿过滤膜的切线方向流过时，在料液进出口两端会产生压力差。,6.5 浓差极化,在达到平衡状态时，膜表面形成一溶质浓度分布边界层，它对水的透过起着阻碍作用。,6.5 浓差极化,6.5 浓差极化,6.6 膜的污染,（）膜的劣化 化学性劣化 物理性劣化 生物性劣化 （）水生物（附生）污垢 （）预防和控制膜污染 预处理法 开发新型抗污染的膜 加大供给液的流速 （）污染膜的清洗,6.7 膜过滤理论,1,2,微孔模型,质量传递模型,3,4,阻力模型
5、,渗透压模型,6.7.1 微孔模型,在理想情况下，即假定圆柱形的孔垂直于膜表面，超-微滤膜的性能可用微孔模型来描述，对于纯溶剂或者溶质的浓度可以忽略时，通量可用Hagen-Poiseuille定律来表示：,6.7.1 微孔模型,6.7.2 质量传递模型,（）质量传递模型讨论 （）质量传递系数的估算 （）质量传递模型的局限性和改进,6.7.3 阻力模型,在阻力模型中，通量被认为是连续地受控于若干水力阻力：,式中，a为比阻；为孔隙率；为密度；d为固体粒子的直径。,6.7.4 渗透压模型,渗透压模型假设，通量偏离纯水的原因是膜表面存在渗透因此：,6.8 过程讨论,1,2,过程方法,中空纤维膜组件的工
6、作模式,3,超-微滤系统的工厂布置,6.8.1 过程方法,（）浓缩,（）透析过滤,6.8.1 过程方法,中空纤维膜组件的工作模式分为超滤、再循环、逆洗。,6.8.2 中空纤维膜组件的工作模式,6.8.3 超-微滤系统的工厂布置,（）开路式操作 （）间歇式操作 （）进料和排放式操作,6.8.3 超-微滤系统的工厂布置,6.8.3 超-微滤系统的工厂布置,6.8.3 超-微滤系统的工厂布置,膜分离技术克服了生物产品传统分离过程中的许多缺陷，目前不仅广泛应用于生物、医药、食品、净水、环保等领域，而且还应用在化工、冶金、能源、电子、石油、仿生等行业，其中微滤可截留直径为0.02-10m的粒子，用于发酵液的除菌、澄清及细胞收集等。,6.9 膜分离技术的应用简介,Thank you,
