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废水回收中的高分子膜
浏览次数:48发布时间:2019-04-25 14:36:09 文章来源:

膜分离技术近年来发展迅速,在污水、废水领域的应用十分广泛,膜分离技术的原理就是溶剂透过膜的过程称为渗透,溶质透过膜的过程称为渗析。常用的膜分离方法有渗析、电渗析、反渗透、超滤,其次是自然渗析和液膜技术


何为高分子分离膜

高分子分离膜,是由聚合物或高分子复合材料制得的具有分离流体混合物功能的薄膜。

高分子分离膜可按结构分为:①致密膜,膜中无微孔,物质仅从高分子链段之间的自由空间通过;②多孔质膜,一般膜中含有孔径为0.02~20μm的微孔,可用于截留胶体粒子、细菌、高分子量物质粒子等;③不对称膜,由同一种高分子材料制成,膜的表面层与膜的内部结构不相同,表面层为0.1~0.25μm薄的活性层,内部为较厚的多孔层;④含浸型膜,在高分子多孔质膜上含浸有载体而形成的促进输送膜和含有官能基团的膜,如离子交换膜;⑤增强膜,以纤维织物或其他方式增强的膜。

按膜的分离特性和应用角度可分为反渗透膜(或称逆渗透膜)、超过滤膜、微孔过滤膜、气体分离膜、离子交换膜、有机液体透过蒸发膜、动力形成膜、镶嵌带电膜、液体膜、透析膜、生物医学用膜等多种类别。

制作方法

制备分离膜的高分子材料常用的有纤维素酯类、聚砜、聚苯醚、芳族聚酰胺、聚丙烯等。

分离膜的成型方法有流延法、不良溶剂凝胶法、直接聚合法、表面涂覆法和中空纤维纺丝法等。

最初用作分离膜的高分子材料是纤维素酯类材料。后来,又逐渐采用了具有各种不同特性的聚砜、聚苯醚、芳香族聚酰胺(见芳香族聚酰胺纤维)、聚四氟乙烯(见氟树脂)、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚苯并咪唑、聚酰亚胺等。高分子共混物和嵌段、接枝共聚物(见聚合物)也越来越多地被用于制分离膜,使其具有单一均聚物所没有的特性。制备高分子分离膜的方法有流延法、不良溶剂凝胶法、微粉烧结法、直接聚合法、表面涂覆法、控制拉伸法、辐射化学侵蚀法和中空纤维纺丝法等。

应用

广泛应用于海水淡化、食品浓缩、废水处理、富氧空气制备、医用超纯水制造、人工肾及人工肺装置、药物的缓释等方面。

各种高分子分离膜广泛用于核燃料及金属提炼,气体及烃类分离,海水及苦咸水淡化,纯水及超纯水制备,环境保护和污水处理等。

对近沸点混合物、共沸混合物、异构体混合物等难以分离的混合物体系,以及某些热敏性物质,能够实现有效的分离。采用反渗透法进行海水淡化所需能量仅为冷冻法的1/2,蒸发法的1/17,操作简单,成该低廉。因此,反渗透法有逐渐取代多级闪蒸法的趋势。膜分离用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒等食品工业中,因无需加热,可保持食品原有的风味。

 高分子膜分离技术在许多领域都有着应用,在废水中的利用回收更是高效,所以在此领域有着非常大的应用前景。