Pall Microza中空纤维膜柱

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中空纤维式膜组件

中空纤维式膜组件

中空纤维式膜组件中空纤维式膜组件是一种高效的膜分离技术,它广泛应用于水处理、制药、食品加工等领域。

本文将围绕中空纤维式膜组件展开阐述。

第一步:中空纤维式膜组件的结构中空纤维式膜组件由中空纤维膜、支撑件及外壳组成。

中空纤维膜是一种类似吸管的结构,内部为空心,外部有微小的孔隙。

其直径一般在0.1-2mm之间,长度可以根据需要定制。

支撑件主要用于固定和支撑中空纤维膜,在加压时起到支撑作用。

外壳是将中空纤维膜和支撑件封装起来的部分,通过外壳连接中空纤维膜和底部的出水管道。

第二步:中空纤维式膜组件的工作原理中空纤维式膜组件的工作原理类似于过滤器。

在加压的情况下,污水通过中空纤维膜的外侧,过滤出水则通过中空纤维膜的内侧流出。

中空纤维膜的孔隙大小可以根据不同的用途而设定,大型的孔隙可以过滤掉较大的颗粒和微生物,小型的孔隙可以过滤掉溶解在水中的离子和分子。

中空纤维式膜组件能够高效地分离污水中的各种杂质,从而降低了水的浑浊度和有害物质的含量。

第三步:中空纤维式膜组件的应用中空纤维式膜组件广泛应用于水处理、制药、食品加工等领域。

在水处理方面,中空纤维式膜组件可以用于处理污水、污泥、淡水等,其优点是过滤效果好、处理速度快、占地面积小等。

在制药方面,中空纤维式膜组件可以用于分离和提纯生物大分子,如蛋白质、酶、细胞等,其优点是分离效果好、操作简单、工艺可控等。

在食品加工方面,中空纤维式膜组件可以用于浓缩、脱水和提取食品中的有用成分,如果汁、乳制品、酒类等,其优点是保留了产品的营养成分和口感。

综上所述,中空纤维式膜组件是一种高效的膜分离技术,其结构简单、工作原理清晰、应用广泛。

在未来,中空纤维式膜组件将会成为水处理、制药、食品加工等领域的重要工具。

各类中空纤维超滤膜性能比较

各类中空纤维超滤膜性能比较

中空纤维超滤膜性能比较一览摘要:本文集中对目前市场上的进口中空纤维超滤膜的性能做了详细比较,列举各种超滤膜在设计使用过程中的注意要点,为各工程公司进行超滤系统设计提供技术参考。

关键词:超滤,产水量,截留分子量,膜材料,膜面积一.中空纤维超滤膜技术的发展超滤(简称UF)膜分离技术是近年发展起来的分子水平的高新分离技术。

膜孔径在0.01-0.001μm,截留分子量可分为10万、5万、2万、6千等。

比常见细菌的分子量小百余倍,可将细菌、菌尸、细菌碎片、病毒、与细菌大小相仿的微小悬浮物、胶体、热源等近100%地截留。

超滤装置是水质高效、高精度的净化设备,滤后水质清澈味甘,可直接生饮。

超滤装置具有设备简单,操作方便,能耗低,效率高,无污染等优点。

超滤装置在水处理行业中得到广泛应用。

并可用于化工分离、医药提纯、食品加工、酱油、醋、酒类及饮料的过滤净化。

超滤是一种以压力作为推动力的膜法物理分离技术。

一般采用全量过滤、错流过滤方式,物料以流动的方式流过膜的一侧,当给物料加以一定的压力后,净化液即透过膜从膜的另一侧流出,从而达到净化的目的。

世界主要中空纤维超滤膜商业化产品发展历程:1974 –Romicon (Koch) 公司发明聚砜中空纤维膜。

1975 –Nitto Denko 公司取得聚砜中空纤维膜研制的巨大进展; 发展了海绵状膜结构。

1984 –Aquasource公司发明醋酸纤维素中空纤维膜;1988年首台大型市政用超滤装置在Anoncourt安装使用。

1985 –Memcor公司发明聚丙烯中空纤维微滤膜。

1986 –Xflow (Norit)公司发明聚醚砜/聚乙烯吡咯酮共混中空纤维超滤膜。

1991 –Zenon公司提出了浸没式中空纤维膜应用方式。

1993 –Xflow公司发展水平放置膜组件的理念;1999年首台大型市政用超滤装置在Heemskerk安装使用。

1997 –Memcor公司推出聚偏氟乙烯中空纤维膜和浸没式超滤系统。

中空纤维膜原理

中空纤维膜原理

中空纤维膜原理
中空纤维膜是一种特殊的膜分离技术,其原理基于中空纤维膜结构的特殊性质和分子扩散的原理。

中空纤维膜通常由高分子聚合物制成,具有类似于草帽的结构,中间是空心的。

这种结构使得中空纤维膜在分离过程中具有多个重要特点。

首先,中空纤维膜具有大的表面积。

因为中空纤维膜的结构是由很多纤维细丝组成的,这些细丝有很多个小孔隙。

这种结构使得总的表面积非常大,从而提高了分离效果。

其次,中空纤维膜具有可控的孔隙大小。

纤维膜制备过程中,可以通过调整聚合物溶液的浓度、孔隙形成剂等参数来控制纤维膜的孔隙大小。

这种可控性使得中空纤维膜可以用于不同尺寸的分离过程。

此外,中空纤维膜具有良好的机械强度和稳定性。

这种纤维膜的结构使得它具有高的抗拉强度和耐用性,能够承受高压的工作条件。

在分离过程中,中空纤维膜的原理主要是基于分子扩散。

当混合物经过纤维膜时,根据不同的分子尺寸和分子亲疏水性,某些分子可以通过纤维膜的孔隙进入到膜的内部,而其他较大的分子则无法通过。

这样,可以实现对混合物中不同分子尺寸的分离。

总的来说,中空纤维膜的原理是基于其结构特点和分子扩散的原理,通过调整纤维膜的孔隙大小和选择合适的工作条件,实现对混合物中不同分子的高效分离。

中空纤维膜

中空纤维膜

02
中空纤维膜的性能与特点
中空纤维膜的孔径与孔隙率
孔径
孔隙率
• 影响膜的分离性能和通量
• 影响膜的渗透性能和强度
• 常见的孔径范围:微孔膜(0.01-1微米)、超滤膜(1-
• 高孔隙率有助于提高膜的通量
100纳米)、纳滤膜(1-10纳米)、反渗透膜(<1纳米)
• 合适的孔隙率可以提高膜的机械性能
• 延长膜的使用寿命
中空纤维膜技术的创新与发展
新型材料
⌛️
• 开发高性能聚合物、陶
瓷、金属等新材料
• 提高膜的性能和稳定性
应用领域

• 开发新型膜组件和膜系
制备工艺

• 拓展膜技术在新能源、
环保等领域的应用

• 采用纳米技术、生物模
板法等新型制备工艺
• 提高膜的孔径一致性、
孔隙率等
中空纤维膜技术的发展趋势与市场前景
• 去除废水中的重金属、有机物、氨氮等
空气净化与气体分离
空气净化
气体分离
• 应用于室内空气净化、工业废气处理等
• 应用于氧气分离、氮气分离、氢气分离等
• 去除空气中的PM2.5、细菌、病毒等
• 提高气体分离的效率和纯度
生物技术与制药领域
生物技术
• 应用于生物发酵、酶固定等
• 提高生物技术的效率和安全性
发展趋势
市场前景
• 提高膜的性能和稳定性
• 中空纤维膜技术具有广泛的应用前景
• 降低膜的成本和环境负荷
• 市场规模将持续扩大
• 拓展膜技术在新兴领域的应用
• 创新驱动将成为产业发展的主Байду номын сангаас动力
CREATE TOGETHER

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件
压力变送器
流量变送器
产水浊度仪
管材管件
控制柜
输水管路
输气管路
仪表
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中空纤维柱式膜组件用于CMF技术
中空纤维柱式膜组件应用案例
●市政污水深度处理回用
●工业废水深度处理回用
●工业用水处理
●反渗透系统预处理
●给水厂供水处理
●居民生活用水及商业用水处理
中空纤维柱式膜设备:
膜单元(机台)是系统运行的核心单位。一个膜单元(机台)中膜组件的数量可由一支到一百支不等。
一个膜单元包括的主要部件有:
膜组件
膜组件支架
气动阀门
气动调节阀门
手动阀门
6000~7000L/h
产水浊度
≤0.2NTU
悬浮物
≤1mg/L
大肠杆菌群
未检出
规格
膜过滤形式
外压式
膜材质
聚偏氟乙烯
中空纤维内径
0.7mm
0.6mm
中空纤维外径
1.2mm
1.1mm
纤维粘接材料
环氧数脂
外壳材料
UPVC
膜面积
40m2
切割分子量/截留孔径
0.10μm
0.03μm
使用
条件
最大进水压力
0.2Mpa
中空纤维柱式膜组件
工作原理:
超、微滤中空纤维柱式膜过滤是一个压力驱动的膜分离过程,它能够将颗粒物质从流体及溶解组份中分离出来。对于胶体、淤泥、藻类、隐孢子虫、贾地鞭毛虫、大肠杆菌、细菌和大多数病毒等具有很高的去除率,去除率可达4~6个lg。
膜组件规格与参数:

Microza中空纤维膜柱使用

Microza中空纤维膜柱使用
Confidential
完整性检测参考图示:
Confidential
完整性测试压力
各精度中空纤维膜柱的完整性检测压力不同, 分别参考下表:
Confidential
压力衰减
压力衰减
压力衰减值 < 0.5 - 1 psi/min 可以自动测试,系统上使用
反向漏点检测
由外向内通入空气,检查膜柱出口端 10, 20, 30 psi :2-3 分钟 检查膜丝是否损伤,并进行修复
0.4%-2% NaOH, 0.4%-2% NaOH + 200 ppm NaOCl 0.1N H3PO4 或 HNO3 草酸,1% 醋酸,1%
4% NaOH, 次氯酸钠< 5000ppm 4% NaOH + 5000 ppm NaOCl 柠檬酸,PH 1-2 草酸, PH 1-2 醋酸,PH 1-2
Confidential
清洗后水通量恢复情况
Confidential
化学清洗注意事项
清洗温度:不建议在室温 (20℃ )下清洗。 清洗时间:清洗需要更短或更长的时间取决于膜污垢层形 成的程度。 氯洗涤:通常使用次氯酸钠,氯随着时间消散并在非常脏 的操作下快速耗尽。 安全性:腐蚀性、酸性、漂白和其他清洁化学药品应小心 处理。操作员应该采取适当的预防措施以防止接触眼睛和 皮肤。
Confidential
清洁温度 15-35℃ 15-35℃ 35-60℃
15-70℃
化学清洗剂的选择-2
类别 酸
污染物
清洗剂
无机盐、铁离子、矿 物质
HNO3 H3PO4 柠檬酸
条件
0.1N,35-45℃,PH=1 0.1N,35-45℃,PH=1 1%,35-45℃,PH=3

中空纤维膜工作原理

中空纤维膜工作原理

中空纤维膜工作原理
中空纤维膜是一种多孔的膜材,其工作原理基于分子扩散和压力驱动。

中空纤维膜的结构由内核(内孔)和壳层(外侧的膜层)组成,内孔用于传输流体,而壳层则将具有特定大小和形状的孔隙封装在内部。

在膜分离过程中,混合物通过施加压力从膜的外侧进入,然后通过分子扩散的方式进入内孔。

在内孔内部,物质的分子根据其分子大小和溶解性质的不同,可以通过壳层的孔隙进一步传递或被拦截下来。

这种分离过程是基于选择性透过膜的原理。

具体来说,当混合物通过中空纤维膜时,较小分子和溶质可以通过膜的孔隙,而较大的分子或具有较低的溶解性的物质则会被膜拦截下来,从而实现物质的分离。

此外,中空纤维膜还可以利用溶剂逐渐流出膜内孔,以增加溶质在内核中的浓缩。

这样,在连续的操作过程中,可以逐渐浓缩溶质,从而实现分离和浓缩物质的目的。

总之,中空纤维膜通过分子扩散和压力驱动的方式,利用其内核和壳层的结构特点实现物质的分离和浓缩。

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件中空纤维柱式膜组件是一种在水处理领域广泛应用的膜技术。

它具有独特的结构和优越的性能,可以高效地去除水中的悬浮物、溶解物和微生物。

下面我将为您详细介绍中空纤维柱式膜组件的特点和应用。

中空纤维柱式膜组件由一系列中空纤维束组成,每个中空纤维束都是由数百根纤维组成的。

中空纤维柱式膜组件的结构使得水可以从外部流过纤维的表面,而污染物则被拦截在纤维内部。

这种结构不仅增加了膜的接触面积,提高了处理效率,还提高了膜的稳定性和耐污性。

中空纤维柱式膜组件具有优越的截留效果。

由于纤维的直径较小,可以有效去除微小颗粒和胶体物质。

同时,中空纤维柱式膜组件的孔径可以根据需要进行调整,以实现对不同粒径的污染物的高效去除。

这使得中空纤维柱式膜组件在水处理过程中具有较高的选择性和适应性。

中空纤维柱式膜组件还具有较低的能耗和抗污染能力。

相比传统的平板膜或空心纤维膜,中空纤维柱式膜组件的水流阻力更小,能耗更低。

同时,其独特的结构也使得膜更容易清洗和维护,减少了膜污染和堵塞的风险,延长了膜的使用寿命。

中空纤维柱式膜组件在水处理领域有着广泛的应用。

它可以用于海水淡化、饮用水净化、废水处理等多个领域。

在海水淡化中,中空纤维柱式膜组件可以高效去除海水中的盐分和杂质,生产出高品质的淡水。

在饮用水净化中,中空纤维柱式膜组件可以去除水中的有害物质和微生物,保证水的安全和卫生。

在废水处理中,中空纤维柱式膜组件可以高效去除废水中的污染物,达到排放标准。

中空纤维柱式膜组件是一种高效、稳定和可靠的膜技术。

它在水处理领域具有广泛的应用前景,可以解决水资源短缺和水污染问题,为人类提供清洁、安全的水资源。

希望通过不断的研究和创新,进一步提高中空纤维柱式膜组件的性能和应用范围,为人类创造更美好的生活。

中空纤维膜柱体积

中空纤维膜柱体积

中空纤维膜柱体积
中空纤维膜柱的体积(V)可以通过以下公式计算:
V=π×(D/2)²×l
其中,D是中空纤维膜柱的直径,l是中空纤维膜柱的长度,π是圆周率,约等于3.14。

举例来说,假设中空纤维膜柱的直径为1.5厘米,长度为50厘米,那么中空纤维膜柱的体积为:
V=3.14×(1.5/2)²×50=176.6立方厘米
请注意,这个公式计算的是中空纤维膜柱的内部体积,并不包括膜材料本身的体积。

此外,实际使用中,可能还需要考虑一些额外的因素,如膜柱的壁厚、端口连接部分等,这些因素都可能影响到实际的体积计算。

以上信息仅供参考,如需更准确的信息,建议咨询相关领域的专家或查阅相关文献资料。

中空纤维膜组件工作原理

中空纤维膜组件工作原理

中空纤维膜组件工作原理
中空纤维膜组件是一种由中空纤维制作而成的膜元件,它是一种新型的过滤组件,该组件主要采用了物理和化学的方法将水中的杂质、细菌和病毒等有害物质分离出去,使水得到净化,具有过滤效果好、出水水质稳定等特点。

一、过滤原理:
在压力作用下,清水从进水口进入膜内,从出水口流出,由于膜孔的限制,溶液中的杂质(如胶体、细菌、病毒等)被截留在膜孔内或膜孔外的流体中,从而使溶液得到净化。

同时,由于膜的机械阻挡作用,在膜内形成了一种独特的不对称结构——压力差膜。

由于流体在压力差作用下使溶液中的物质发生迁移和扩散现象,从而达到分离和净化物质的目的。

二、分离过程:
在过滤过程中,溶液通过多孔膜时产生压差,被截留的杂质颗粒被膜孔阻挡而不能透过膜孔而进入溶液中。

当压力高于液体的饱和蒸汽压时(即渗透压),溶剂(如水)由进水口进入膜内与中空纤维膜孔中的流体充分接触后,从而达到分离净化目的。

—— 1 —1 —。

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件
压力变送器
流量变送器
产水浊度仪
管材管件
控制柜
输水管路
输气管路
仪表
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中空纤维柱式膜组件用于CMF技术
中空纤维柱式膜组件应用案例
中空纤维柱式膜组件
工作原理:
超、微滤中空纤维柱式膜过滤是一个压力驱动的膜分离过程,它能够将颗粒物质从流体及溶解组份中分离出来。对于胶体、淤泥、藻类、隐孢子虫、贾地鞭毛虫、大肠杆菌、细菌和大多数病毒等具有很高的去除率,去除率可达4~6个lg。
膜组件规格与参数:
性能
MOF 4b
UOF 4
纯水初始通量
7000~8000L/h
●市政污水深度处理回用
●工业废水深度处理回用
●工业用水处理
●反渗透系统预处理
●给水厂供水处理
●居民生活用水及商业用水处理
中空纤维柱式膜设备:
膜单元(机台)是系统运行的核心单位。一个膜单元(机台)中膜组件的数量可由一支到一百支不等。
一个膜单元包括的主要部件有:
膜组件
膜组件支架
气动阀门
气动调节阀门
手动阀门
6000~7000L/h
产水浊度
≤0.2NTU
悬浮物
≤1mg/L
大肠杆菌群
未检出
规格
膜过滤形式
外压式
膜材质
聚偏氟乙烯
中空纤维内径
0.7mm
0.6mm
中空纤维外径
1.2mm
1பைடு நூலகம்1mm
纤维粘接材料
环氧数脂
外壳材料
UPVC
膜面积
40m2
切割分子量/截留孔径

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件
中空纤维柱式膜组件是一种新型的分离膜技术,它具有独特的结构和优异的性能,在水处理、气体分离和生物医药等领域具有广阔的应用前景。

中空纤维柱式膜组件采用中空纤维膜作为分离层,通过滤料填充和支撑结构固定在柱式膜模块内。

中空纤维膜由具有一定孔径和壁厚的中空纤维构成,具有高通量、高分离效率、耐污染和可再生利用等优点。

这种膜组件的制备过程相对简单,主要包括中空纤维的制备、支撑结构的设计和填充材料的选择等步骤。

中空纤维的制备可以采用相间共挤法、湿法旋拉法或吹膜法等多种方法,根据具体应用需求选择合适的材料和工艺。

中空纤维柱式膜组件具有多种应用形式,可以单独使用,也可以组成多柱并联的膜组件系统。

在水处理领域,它可以应用于海水淡化、废水处理和饮用水净化等方面。

在气体分离领域,它可以应用于天然气净化、气体回收和空气分离等方面。

在生物医药领域,它可以应用于蛋白质分离、细胞培养和药物提纯等方面。

中空纤维柱式膜组件的优势在于其结构紧凑、操作简便、占地面积小,同时具有较高的分离效率和稳定性。

其独特的中空纤维结构不仅提高了通量和分离效率,还能够有效抵抗污染和膜污染,延长膜
的使用寿命。

中空纤维柱式膜组件是一种具有广泛应用前景的分离膜技术。

它的独特结构和优异性能为水处理、气体分离和生物医药等领域提供了有效的解决方案。

随着科学技术的不断进步和发展,中空纤维柱式膜组件将在各个领域发挥更大的作用,为人们的生活和生产带来更多的便利和效益。

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件

中空纤维柱式膜组件
中空纤维柱式膜组件是一种用于分离和过滤的重要装置。

它由许多纤维组成,每根纤维都是中空的,内部有一条纤维通道。

这种结构使得中空纤维柱式膜组件比传统的平板膜组件具有更大的表面积和更高的通量。

中空纤维柱式膜组件可以广泛应用于水处理、废水处理、海水淡化、食品和饮料工业等领域。

它的主要优点是能够高效地去除悬浮物、颗粒、细菌、病毒和溶解物等物质,同时保留所需的溶质和溶剂。

在水处理领域,中空纤维柱式膜组件被广泛应用于污水处理和饮用水净化。

它可以去除水中的悬浮物、细菌和病毒,从而提高水的质量。

与传统的平板膜组件相比,中空纤维柱式膜组件具有更高的过滤效率和更低的能耗。

中空纤维柱式膜组件还可以用于海水淡化。

海水中含有大量的盐分,通过中空纤维柱式膜组件的过滤,可以将海水中的盐分和其他杂质去除,从而得到淡水。

这种技术对于缺水地区来说具有重要意义,可以解决水资源短缺问题。

在食品和饮料工业中,中空纤维柱式膜组件可以用于浓缩果汁、酒精、乳制品等液体。

它通过控制膜的孔径和操作条件,将所需的溶质浓缩并分离出来,从而提高产品的质量和产量。

中空纤维柱式膜组件是一种重要的分离和过滤装置,具有广泛的应
用前景。

它能够高效地去除悬浮物、颗粒、细菌、病毒和溶解物等物质,同时保留所需的溶质和溶剂。

在水处理、海水淡化、食品和饮料工业等领域,中空纤维柱式膜组件都能发挥重要作用,为人类提供清洁的水资源和高质量的产品。

中空纤维柱工作原理

中空纤维柱工作原理

中空纤维柱工作原理中空纤维柱是一种重要的分离技术,广泛应用于化学、制药、生物技术等领域。

它以其独特的结构和工作原理,实现了高效分离和纯化目标物质的功能。

中空纤维柱的工作原理基于纤维材料的孔隙结构和表面性质。

中空纤维柱的壁由多孔性纤维构成,纤维之间的孔隙形成了内部通道,可以使流体通过。

这些纤维材料通常具有较大的比表面积,能够提供更多的与目标物质相互作用的表面。

在中空纤维柱内进行分离过程中,目标物质首先通过进样口进入柱内。

由于中空纤维柱的纤维表面具有一定的亲附性,目标物质会与纤维表面发生相互作用。

这种相互作用可以是吸附、离子交换、分配等不同的机制。

吸附是中空纤维柱分离的主要机制之一。

当目标物质与纤维表面发生物理或化学吸附时,目标物质会在纤维表面停留一段时间,而其他组分则会较快地通过纤维孔隙。

这样,目标物质就被有效地分离出来。

离子交换也是中空纤维柱常用的分离机制之一。

中空纤维柱的纤维表面通常被表面活性剂修饰,形成离子交换基团。

当流体中存在离子时,离子会与纤维表面的离子交换基团发生相互作用,从而实现离子的选择性吸附和分离。

分配是中空纤维柱分离的另一种机制。

当流体中的目标物质与纤维表面发生分配作用时,目标物质会在纤维表面和流体相之间进行分配,从而达到分离的目的。

这种机制常用于液液分离和溶剂萃取等过程中。

中空纤维柱的分离效果受多种因素的影响,包括纤维材料的孔隙结构、表面性质、目标物质的性质、流体的性质等。

选择合适的纤维材料和优化分离条件,可以提高分离效果和纯度。

与传统的填充柱相比,中空纤维柱具有许多优点。

首先,中空纤维柱具有较大的表面积和通道直径,可实现高效的质量传递和传质速率。

其次,中空纤维柱的内部通道结构使得流体的传递路径更加均匀,减少了传质阻力和压降。

此外,中空纤维柱的纤维材料可以根据需要进行选择和调整,以适应不同的分离要求。

中空纤维柱作为一种高效的分离技术,通过利用纤维材料的孔隙结构和表面性质,实现了目标物质的选择性吸附和分离。

中空纤维柱工作原理

中空纤维柱工作原理

中空纤维柱工作原理中空纤维柱(Hollow Fiber Column)是一种常用于生物化学和分离科学领域的实验设备。

它的工作原理基于中空纤维柱内部的空腔结构,通过物质在纤维膜上的吸附、扩散和洗脱过程实现分离和纯化目标物质。

本文将详细介绍中空纤维柱的工作原理和应用。

1. 中空纤维柱的结构中空纤维柱由许多微小的中空纤维组成,这些纤维具有均匀的孔径和表面的生物亲和性基团。

纤维柱内部的孔径可以根据需要调整,以适应不同的分离和纯化要求。

纤维柱的外部有一个固定的壳体,用于固定纤维,保持纤维柱的结构稳定。

2. 吸附过程中空纤维柱在工作前需要进行预处理,以使纤维膜表面充分活化,并与目标物质之间建立吸附作用。

目标物质通过样品溶液进入纤维柱的孔道,并在纤维膜表面发生吸附。

吸附过程可以是物理吸附或化学吸附,取决于目标物质和纤维膜表面的性质。

3. 扩散过程吸附后,目标物质在纤维膜内部发生扩散。

扩散是指目标物质在纤维膜内部自由移动,以达到浓度均一的过程。

扩散速度取决于目标物质的分子大小、溶液浓度和纤维膜的孔径大小等因素。

4. 洗脱过程当目标物质在纤维膜内部达到一定浓度后,可以通过洗脱溶液将其从纤维膜表面洗脱出来。

洗脱溶液的选择应根据目标物质的亲和性,以及洗脱后的再利用或进一步处理要求。

洗脱过程可以是简单的物理洗脱,也可以是化学反应洗脱。

5. 应用领域中空纤维柱广泛应用于生物化学和分离科学领域。

在生物制药中,中空纤维柱可以用于蛋白质的纯化和富集,可以高效地去除杂质和废弃物。

在环境科学中,中空纤维柱可以用于水体和空气中有害物质的检测和去除。

此外,中空纤维柱还可以用于食品、医药、化工等领域的分离和纯化过程。

6. 优势和局限性中空纤维柱相比传统的柱层析技术具有许多优势。

首先,中空纤维柱可以提供更大的表面积,从而提高吸附和扩散效率。

其次,中空纤维柱具有较高的机械强度和稳定性,可以重复使用。

然而,中空纤维柱也存在一些局限性,如较高的成本和较长的操作时间。

中空纤维式膜组件的结构怎样

中空纤维式膜组件的结构怎样

中空纤维式膜组件的结构怎样?
中空纤维式膜是一种极细的空心膜管,它本身不需要支撑材料就可以耐很高的压力。

它实际上是一根厚壁的环柱体,纤维的外径有的细如人发,约为50~200μm,内径为25~42μm。

其特点是具有在高压下不产生形变的强度。

中空纤维膜组件的组装是把大量(有时是几十万或更多)的中空纤维膜,如图3-4-10那样弯成U形而装入圆筒形耐压容器内。

纤维束的开口端用环氧树脂浇铸成管板。

纤维束的中心轴部安装一根原水分布管,使原水径
向均匀流过纤维束。

纤维束的外部包以
网布使纤维束固定
并促进原水的湍流
状态。

淡水透过纤
维的管壁后,沿纤维的中空内腔,经管板放出;被浓缩了的原水则在容器的另一端排掉。

中空纤维式装置的主要优点是:单位体积内的有效膜表面积比率高,故可采用透水率较低而物理化学稳定性好的尼龙中空纤维。

该膜不需要支撑材料,寿命可达5年。

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以下篇幅首先列举各个膜包采用的膜材料, 然后对各种膜材料的精度,常见规格和连接 类型进行列举。
聚烯烃(P)膜 聚烯烃膜对于无需灭菌的大规模澄清化过 程是一个不错的选择。尽管如此,P 膜在高 流速下仍能具备良好的保留特性。由于在微
滤过程中具有良好的保留效果,因此可以保
护下游的过程设备。
Microza 膜
TFF 聚合中空纤维膜和陶瓷膜包
用于高标准的超滤和微滤
聚合膜
Pall 聚合中空纤维膜和膜包 构成了 Microza*产品系列。 Microza 滤膜为坚韧耐用, 具有一系列精度的在工业 上具有领先地位的纤维膜 和聚合膜,能进行诸如大量 酶溶液的澄清化,浓缩和纯 化等各种功能的应用,优化 的设计,用于维持和保证哺 乳动物细胞灌流培养长时 间处于无菌状态。
Microza 膜包可以采用工业标准的夹配件对 其进样端和回流端进行固定,某些膜包也可 进行快速连接。所有在严格应用如灌流中长 时间使用的可高温消毒膜包都在其进样/回 流和滤过侧有卫生夹连接,实验室级别的膜 包可用过滤软管钩进行连接。
现有应用改进
为了能对现有应用进行改进,应当选择性能 上相当或更高的膜精度。对于超滤膜,需要 进行一次以上的截留检测。膜面积和腔半径 之间的差异往往可以在操作环境的适应过 程中得到改善,从而使膜表面的跨膜压和流 速条件一致。中空纤维膜包可根据需要进行 末端连接,以获得相似的路径长度系统。对 于物理尺寸上的小改进以及不同连接类型 上的不同都可以通过接头完成。用户可求助 Pall 以选择正确的膜包对已有的安装进行改 进。
主要特点
聚砜膜-技术参数
独一无二的膜结构,将高强度和高流动 特性紧密结合
双层结构保证清除效率 高强度纤维可允许反向过滤,可辅助困
难应用中的清洁过程 现有的规格大小从 0.015 m2(0.16 ft2)
到超过 12 m2(125 ft2) 所有的 SP 和 VP 膜包都可采用热水消
毒: 超过 95 °C(203 °F) – SIP 和 SLP, 或 90 °C (194 °F) – SEP 和 SAP; 以及 在 80 °C (176 °F)温度下连续工作 SP 膜包在一次性应用中可进行高压灭 菌
所有的滤膜都可制成膜包, 大小上从表面积为几个平 方厘米到单个膜包达几个 平方米不等,全面覆盖从实 验室到最大型工业生产车 间的各个级别的应用,并保 持恒定的纤维几何结构。
膜包经过清洁处理可进行 反复使用,简单的设计使清 洁处理变得方便。由于膜包 采用独立设计,方便简洁, 可作为一次性用品在一些 严格的应用诸如细胞灌流 培养进行重组蛋白生产中 使用。
聚偏氟乙烯(PVDF)膜 聚偏氟乙烯膜被广泛用于各种生物溶液的 过滤。在中空纤维产品,这些膜具有良好的 保留特性,因此可以胜任一些需要在长时间 内彻底去除杂质的严格应用。PVDF 膜在蛋 白回收应用中比很多 PS 膜具有更低的非特 异吸附作用,因此保证了在前沿生物技术过 程中具有良好的结果。PVDF 膜可在位灭菌, 增加了过程的安全性。此外,PVDF 在微滤 过程中对其他各种聚合物具有超强的化学 耐受。
pH 范围 1- 14
产品型号(1)
精度 (截留 分子 量,道 尔顿)
纤维 ID
标称长 度(2)
膜面 积
清洁 水流 Lh-1 bar
1ms-1 液流速 度下的 切向流 速
50 °C 进料
(122 °F)下
端体 积(3)
的最大
压力
(barg)
滤出
端体 积(3)
进料/ 回流连 接
滤出连 接
(1)第三个字母代表外壳材料:p-带硅垫圈的透明天然聚砜 v- 带丁基橡胶垫圈的白色PVC (2)标称长度是指凸缘到凸缘或到快速连接膜包接头末端的长度。详细描述可索取。 (3)参考膜包填充体积可以在管道和其他组件接入时对其最小系统工作体积进行计算。排干后的残留体积可忽略不计。 (4)VIP-3017S-121 °C下最大入口蒸汽压为 1.1 barg,最大TMP 0.1 barg。滤出压 0(开放蒸汽,无回压)。
膜类型 聚砜(PS)膜
聚砜膜对于压力,温度和强烈清洁方案具有 良好的耐受。超低亲和和吸附特性使其具备 高产品回收率和长使用寿命的特点。
聚丙烯腈(PAN)膜 聚丙烯腈膜是诸如酶纯化等大规模过程应 用的最理想的选择。具有高强度,与高流速 匹配,安装体积小等特点。PAN 在这些应用 中积垢很少,因此很容易清理。
系统
Pall 在建立 Microza 滤膜应 用系统方面的经验是首屈 一指的,包括在生物过程工 业中对其中一些最大最复 杂的过程部分进行建设。
Microza 膜
技术说明
聚合膜形态
Microza*超滤膜具有独一无二的构造。每张 膜均为非对称结构,其两侧的内面为膜层, 而纤维的外侧覆盖一个具有良好流动特性 的开放支撑的芯结构以及一个在长期应用 中具有良好纤维耐用性的中心强化层。 Microza 超滤膜可防止流动朝两个方向进 行,因此在突发性的回压作用下不会出现分 层或膜结构崩塌。实际安装过程中,在延长 的运行时间中反冲作用常可用来维持液流。
现有的精度跨越了从低分 子量超滤到微滤的各个级 别。所有的 Microza 滤膜都 采用整装膜包供应,而没有 采用额外的外壳包装,这使 得系统的设计更加精简。现 有的膜包可进行高压灭菌, 其中很多的膜包可以通过 原位灭菌进行直接蒸气加 热,方便消毒。 Microza为Asahi Kasei公司 的商标
USP 修订版中所列的生物检测标准 LGV 和 LOV 膜包经过专门优化,用于
生水净化 pH 范围 2- 10
接头和适配器 现有的接头请参阅 p202 的表ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
产品型号(1)
精度 (截留 分子 量,道 尔顿)
纤维 ID
标称长 度(2)
膜面 积
清洁 水流 Lh-1 bar
1ms-1 液流速 度下的 切向流 速
U 系列 Microza 中空纤维超滤膜包选用具有 特殊耐受性的聚偏氟乙烯(PAN)为材料制 成独一无二的专利微滤膜。现有的精度包括 0.2 μm(UM 系列)和 0.65 μm(UJ 系列)。 膜包在各种制药过程中都有应用,尤其在细 胞收获,细胞灌流培养,病毒载体生产和微 生物提取物澄清化中。
组成材料 膜
精度 (截留 分子 量,道 尔顿)
纤维 ID
标称长 度(2)
膜面 积
清洁 水流 Lh-1 bar
1ms-1 液流速 度下的 切向流 速
50 °C 进料
(122 °F)下
端体 积(3)
的最大
压力
(barg)
滤出
端体 积(3)
进料/ 回流连 接
滤出连 接
(1)第三个字母代表外壳材料:p-带硅垫圈的透明天然聚丙烯腈 v- 带丁基橡胶垫圈的白色PVC(灰色-LGV,LOV) (2)标称长度是指凸缘到凸缘或到快速连接膜包接头末端的长度。详细描述可索取。 (3)参考膜包填充体积可以在管道和其他组件接入时对其最小系统工作体积进行计算。排干后的残留体积可忽略不计。
Microza SP,SV 和 VP 系列中空纤维超滤膜 包采用独一无二的双层专利聚砜(PS)膜以 及厚实的内层结构。目前已有的分子量截留 包括 3000,4000,6000 和 10000。膜包使用所 涉及的医药应用包括从水以及缓冲溶液活 性成分如抗生素中去除致热源以及蛋白质 溶液浓缩。SV 膜包用于抗生素以及小分子 活性药物成分生产中使用的其他肉汤培养 基的澄清化。
Microza 膜包类型
Microza 中空纤维膜包采用不同材质的外 壳,包括聚砜(天然,透明),填充聚砜(白 色,不透明)和聚氯乙烯(PVC)等材料。 聚砜膜包可以高压灭菌,在某些情况下还可 进行蒸汽灭菌。透明的聚砜膜包推荐用于一 些要求更加严格的医药应用。填充型的聚砜 和 PVC 膜包对于长时间安装条件尤为适合, 在长时间安装条件下光线可能会导致生物 膜的形成,此外还非常适合用于使用光敏材 料的大规模过程。PVC 膜包适合与给水系统 和大规模过程的应用。
处理中。
组成材料 膜
外壳 封装材料 垫圈 抑菌剂 接头和适 配器
聚砜(在 VIP-3017S 末端采用硅 涂层材料) 天然透明聚砜(P)或 PVC(V) 环氧树脂 硅(P)或丁基橡胶(NBR)(V) 甘油 65%,乙醇 2%,水平衡 关于这些膜包更多的配件联系 Pall
主要特点
疏水聚丙烯腈膜,具有沾污少和良好的 通量回复
Microza 膜
聚丙烯腈膜-技术参数
Microza AP 和 AV 系列中空纤维超滤膜包采 用独一无二的双层专利聚丙烯腈(PAN)膜 以及厚实的内层结构。目前提供的分子量截 留包括 6000,13000,50000 和 80000。膜包在 各种制药过程中都有应用,尤其在水性酶和 蛋白溶液的纯化和处理中。80000 MWCO 膜 包可特别应用在制药水纯化工厂的生水预
VIP 6000 MWCO 可在 125 °C(257 °F), 压差为 100 mBar 下连续 50 次以上的蒸 汽灭菌
SV 膜包设计用于大批量发酵中的最大 化回收,其使用温度控制在 50 °C(122 °F)
与各种清洁剂兼容良好,包括 5000 ppm 以上的次氯酸钠或 4%的过氧化钠
在 121 °C 符合 VI 级塑料当前 USP 修订 版中所列的生物检测标准
Microza 超滤膜拥有光滑的内外侧薄膜结 构,其高度对称的孔支撑结构适合于高流速 下使用。这些膜包还可倒冲回洗。
所有的 Microza 膜表面具有极小的截留,容 易清洗。所有的 Microza 膜都是一步生产而 成,因此不含多层结构。膜和膜包都经过严 格的质量控制,确保使用中性能和耐用性以 及在一些最高标准的应用中膜包的完整性 能保持一致。
Microza 膜
独一无二的膜结构,将高强度和高容量 紧密结合
高强度纤维可允许反向过滤,可辅助困 难应用中的清洁过程
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