第三章+过滤与膜分离技术
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第三章 过滤与膜分离技术
第一节 非膜过滤 第二节 膜分离技术 第三节 实验
1
过滤 ：是借助过滤介质将不同大小、不同形
状的物质分离的技术过程。 过滤介质多种多样，常用的有滤纸、滤布、纤 维、多孔陶瓷、烧结金属和各种高分子膜等， 可以根据需要选用。 根据过滤介质的不同，过滤可以分为膜过滤 和非膜过滤两大类。
35
醋酸纤维素是当今最重要的膜材料之一。 醋酸纤维素性能稳定，但在高温和酸、碱存在 下易发生水解。为了改进其性能，进一步提高分离 效率和透过速率，可采用各种不同取代度的醋酸纤 维素的混合物来制膜，也可采用醋酸纤维素与硝酸 纤维素的混合物来制膜。此外，醋酸丙酸纤维素、 醋酸丁酸纤维素也是很好的膜材料。 纤维素醋类材料易受微生物侵蚀，pH值适应范 围较窄，不耐高温和某些有机溶剂或无机溶剂。因 此发展了非纤维素酯类（合成高分子类）膜。
筛
分
筛
筛
分
分
盐、氨基酸、糖的浓缩、 淡水制造
脱盐，除变性剂 脱盐，氨基酸和有机酸 分离 有机溶剂与水的分离， 共沸物的分离
29
电荷、筛分 溶质与膜的亲 和作用
渗透气 化
膜的分类
按孔径大小：微滤膜、超滤膜、反渗透膜、纳滤 膜 按膜结构：对称性膜、不对称膜、复合膜
按材料分：合成有机聚合物膜、无机材料膜
filter
10
Flowsheet for continuous rotary vacuum filtration
wash sprays Air connection Continuos rotary filter Moisture trap cake
Wash water pump
30'
Dry vacuum pump Vacuum receivers Wash Filtrate Air out
反渗透
单价盐
水
27
膜分离法与物质大小(直径)的关系
28
各种膜分离法的原理和应用范围
膜 分 离 法 微 滤 （MF） 超 反 渗 电 渗 渗 滤 透 析 析 传质推动 力 压差 0.05～0.5 压差 0.1～1.0 压差1.0～ 10 浓 电 差 压差、温 差 差 位
分
筛
离
原 理
分
应用举例
除菌，回收菌，分离病 毒 蛋白质、多肽和多糖的 回收和浓缩
O S O ]n
]n
O ]n
40
（ii）聚酰胺类 早期使用的聚酰胺是脂肪族聚酰胺，如尼龙— 4、尼龙—66等制成的中空纤维膜。这类产品对盐水 的分离率在80％～90％之间，但透水率很低，仅 0.076 ml/cm2· h。以后发展了芳香族聚酰胺，用它们 制成的分离膜，pH适用范围为3～11，分离率可达 99.5％（对盐水），透水速率为0.6 ml/cm2· h。长期 使用稳定性好。由于酰胺基团易与氯反应，故这种 膜对水中的游离氯有较高要求。
在一种流体相间有一层薄的凝聚相物质，把流 体相分隔开来成为两部分，这一薄层物质称为 膜。
膜本身是均一的一相或由两相以上凝聚物构成的复 合体 被膜分开的流体相物质是液体或气体
膜的厚度应在0.5mm以下，否则不能称其为膜
23
膜分离技术的类型和定义
膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的 过程，近似于筛分过程，依据滤膜孔径大小而 达到物质分离的目的，故而可以按分离粒子大 小进行分类：
13
（2）加压过滤
加压过滤是以压力泵或压缩空气产生的压力为 推动力。生产中常用的各式压滤机进行加压过 滤。添加助滤剂、降低悬浮液黏度、适当提高 温度等措施，均有利于加快过滤速度和提高分 离效果。 加压过滤设备比较简单，过滤速度较快，过滤 效果较好，在生产中广泛应用。
14
（3）减压过滤
减压过滤又称为真空过滤或抽滤，是通过在过滤介质 的下方抽真空的方法，以增加过滤介质上下方之间的 压力差，推动液体通过过滤介质，而把大颗粒截留的 过滤方法。实验室常用的抽滤瓶和生产中使用的各种 真空抽滤机均属于此类。 减压过滤需要配备有抽真空系统。由于压力差最高不 超过0.1Mpa，多用于黏性不大的物料的过滤。
2
非膜过滤：粗滤和部分微滤采用高分子膜以外 的物质作为过滤介质，称为非膜过滤。
膜过滤：大部分微滤以及超滤、反渗透、透析、 电渗析等采用各种高分子膜为过滤介质，称为 膜过滤。
3
第一节 非膜过滤
一、非膜过滤的分类 1、粗滤 由于过滤介质截留悬浮液中的物质直径大于 2μm，这种固形物与液体分离的技术称为粗 滤。通常所说的过滤是指粗滤而言。 粗滤主要用于分离酵母、霉菌、动物细胞、植 物细胞、培养基残渣及其他大颗粒固形物。
16
2.助滤剂的选择
为了加快过滤速度,提高分离效果，经常需要 添加助滤剂。常用的助滤剂有硅藻土、活性炭、 纸粕等。在添加助滤剂时，添加量要求在过滤 介质的表面形成一定厚度的薄层，量太少则大 不到助滤效果，量过多则不但造成浪费，还会 对过滤带来一定的不利影响。
17
3.过滤条件的确定
在过滤过程中，除了选择好过滤介质和助滤剂以外，还要 控制好各种过滤条件。主要包括压力差、混合液的黏度、 混合液的浓度、温度、PH值等。过滤条件的确定应该以过 滤速度快和过滤效果好为指标。 通常情况下，增大压力差，降低混合液黏度，降低混合液 的浓度，升高温度都有利于提高过滤速度。 过滤速度是指在单位时间内通过单位过滤面积的液体体积， 以[L/h· 2]或[ml/min· 2]表示。 m cm 影响过滤速度和过滤效果的因素很多，主要包括：过滤介 质的孔径和厚度、压力差、混合液的黏度、混合液中组分 的种类和浓度、温度、PH值等。在过滤过程中，必须采取 适当的措施，以提高过滤速度，增强过滤效果。
38
聚砜类树脂具有良好的化学、热学和水解稳定 性，强度也很高，pH值适应范围为1～13，最高使 用温度达120℃，抗氧化性和抗氯性都十分优良。因 此已成为重要的膜材料之一。这类树脂中，目前的 代表品种有：
39
CH3 聚砜 [ O C CH3 O 聚芳砜 [ S O O 聚醚砜 [ S O O 聚苯醚砜 [ O S O O ]n O O S O O
15
二、非膜过滤的操作过程
过滤的设备简单、操作方便，在实验室和工业 生产中广泛应用。其基本操作过程如下：
1.过滤介质的选择 过滤介质主要有滤纸、滤布、纤维、多孔陶瓷、 烧结金属等。在实际应用中，应选择那些孔径 大小适宜，孔的数量较多又分布均匀，过滤效 果好，具有一定的机械强度，化学稳定性好、 廉价易得的过滤介质。
400
(b)Effect of filter aid
100 0
0
6
12
18
Time,minutes
Fig2.1 The effect on filtrate volume of pH and filter aid 图2.1 助滤剂对过滤体积的影响
20
第二节 膜分离技术
膜分离技术的概念。
6
陶瓷过滤器
7
8
9
Conceptual representation of plate and frame filter filtrate
filter
filter
solids recovery upon backflush Figure2.1 Schematic respresentation od s filter press
30
膜材料的特性
对于不同种类的膜都有一个基本要求：
耐压：膜孔径小，要保持高通量就必须施加较高的压力， 一般模操作的压力范围在0.1~0.5MPa，反渗透膜的压力更 高，约为1~10MPa 耐高温:高通量带来的温度升高和清洗的需要 耐酸碱：防止分离过程中，以及清洗过程中的水解； 化学相容性：保持膜的稳定性； 生物相容性：防止生物大分子的变性； 成本低；
31
各种膜材料
有机高分子膜： 纤维素酯膜、缩合系聚合物（聚砜类）、聚烯烃及其 共聚物、脂肪族或芳香族聚酰胺类聚合物、全氟磺酸 共聚物和全氟羧酸共聚物、聚碳酸酯；
无机多孔膜：陶瓷膜
32
目前，实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯 类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。从品种来说， 已有成百种以上的膜被制备出来，其中约40多种已 被用于工业和实验室中。以日本为例，纤维素酯类 膜占53％，聚砜膜占33.3％，聚酰胺膜占11.7％，其 他材料的膜占2％，可见纤维素酯类材料在膜材料中 占主要地位。
纳滤：以压力差为推动力，从溶液中分离300~1000小分 子量的膜分离过程，孔径分布在平均2nm； 电渗析：以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过 性，从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作；
来自百度文库
25
扩 散 与 渗 透
26
各种膜的分离特性
微滤 悬浮颗粒
超滤
大分子有机物
纳滤
糖类等小分子有机物，二价盐 或多价盐
33
1. 纤维素酯类膜材料 纤维素是由几千个椅式构型的葡萄糖基通过1, 4—β—甙链连接起来的天然线性高分子化合物， 其结构式为：
H
CH2OH
H O H H
CH2OH
O H
OH H H O O
H
CH2OH
H O H H
CH2OH n_ 2 2
H OH OH H
O H
OH H H O OH
OH H
H OH H
18
pH 2.8
3
pH 3.8 600 pH 4.2 400
200
0 0
pH 4.6
6
12
18
Time,minutes
Fig2.1 The effect on filtrate volume of pH and filter aid
图2.1
pH值对过滤体积的影响
19
5% 3%
600
2% 1% filter aid in feed
4
2. 微滤
微滤又称为微孔过滤。 微滤介质截留的物质颗粒直径为0.2~2μm， 主要用于细菌、灰尘等光学显微镜可以看到的 物质颗粒的分离。在无菌水、矿泉水、汽水等 软饮料的生产中广泛使用。 非膜微滤一般采用微孔陶瓷、烧结金属等作为 过滤介质，也可采用微滤膜为过滤介质进行膜 分离。
5
微孔金属过滤器
OH H
OH
OH
34
从结构上看，每个葡萄糖单元上有三个羟基。 在催化剂（如硫酸、高氯酸或氧化锌）存在下，能 与冰醋酸、醋酸酐进行酯化反应，得到二醋酸纤维 素或三醋酸纤维素。
C6H7O2 + (CH3CO)2O ＝ C6H7O2(OCOCH3)2 + H2O C6H7O2 + 3(CH3CO)2O ＝ C6H7O2(OCOCH3)3 + 2 CH2COOH
pump Barometric seal
Figure 2.2 Flowsheet for continuous rotary vacuum filtration
11
cake 滤饼
传统的过滤
Conventional filtration
12
根据推动力的产生条件不同，过滤有常压过滤、加压 过滤、减压过滤3种。 （1） 常压过滤 常压过滤是以液位差为推动力的过滤。过滤装置竖直 安装，悬浮液置于过滤介质的上方，由于存在液位差， 在重力的作用下，滤出液通过过滤介质从下方流出， 大颗粒的物质被截留在介质表面，从而达到分离。实 验室常用的滤纸过滤以及生产中使用的吊蓝或吊袋过 滤都属于常压过滤。 常压过滤设备简单，操作方便易行。但是过滤速度较 慢，分离效果较差，难于大规模连续使用。
36
2. 非纤维素酯类膜材料 （1）非纤维素酯类膜材料的基本特性 ① 分子链中含有亲水性的极性基团； ② 主链上应有苯环、杂环等刚性基团，使之有 高的抗压密性和耐热性； ③ 化学稳定性好； ④ 具有可溶性； 常用于制备分离膜的合成高分子材料有聚砜、 聚酰胺、芳香杂环聚合物和离子聚合物等。
37
（2）主要的非纤维素酯类膜材料 O （i）聚砜类 S 聚砜结构中的特征基团为 ，为了引入亲水基 O 团，常将粉状聚砜悬浮于有机溶剂中，用氯磺酸进行 磺化。 聚砜类树脂常用的制膜溶剂有：二甲基甲酰胺、 二甲基乙酰胺、N—甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜等。
膜分离技术的分类。
各种膜的分离特性和材料的基本要求。
膜组件类型。
超滤和反渗透过程中渗透压的影响 了解亲和膜分离技术 了解电渗析的工作原理
21
膜分离技术
膜分离的概念：利用膜的选择性（孔径大小）， 以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液 中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种 技术。
22
膜的概念
微滤（MF）：以多孔细小薄膜为过滤介质，压力差 为推动力，使不溶性物质得以分离的操作，孔径分 布范围在0.025~14μm之间； 超滤（UF）：分离介质同上，但孔径更小，为 0.001~0.02 μm，分离推动力仍为压力差，适合于 分离酶、蛋白质等生物大分子物质；
24
反渗透（RO）：是一种以压力差为推动力，从溶液中分 离出溶剂的膜分离操作，孔径范围在0.0001 ~0.001 μm之间；（由于分离的溶剂分子往往很小，不 能忽略渗透压的作用，故而成为反渗透）；
第一节 非膜过滤 第二节 膜分离技术 第三节 实验
1
过滤 ：是借助过滤介质将不同大小、不同形
状的物质分离的技术过程。 过滤介质多种多样，常用的有滤纸、滤布、纤 维、多孔陶瓷、烧结金属和各种高分子膜等， 可以根据需要选用。 根据过滤介质的不同，过滤可以分为膜过滤 和非膜过滤两大类。
35
醋酸纤维素是当今最重要的膜材料之一。 醋酸纤维素性能稳定，但在高温和酸、碱存在 下易发生水解。为了改进其性能，进一步提高分离 效率和透过速率，可采用各种不同取代度的醋酸纤 维素的混合物来制膜，也可采用醋酸纤维素与硝酸 纤维素的混合物来制膜。此外，醋酸丙酸纤维素、 醋酸丁酸纤维素也是很好的膜材料。 纤维素醋类材料易受微生物侵蚀，pH值适应范 围较窄，不耐高温和某些有机溶剂或无机溶剂。因 此发展了非纤维素酯类（合成高分子类）膜。
筛
分
筛
筛
分
分
盐、氨基酸、糖的浓缩、 淡水制造
脱盐，除变性剂 脱盐，氨基酸和有机酸 分离 有机溶剂与水的分离， 共沸物的分离
29
电荷、筛分 溶质与膜的亲 和作用
渗透气 化
膜的分类
按孔径大小：微滤膜、超滤膜、反渗透膜、纳滤 膜 按膜结构：对称性膜、不对称膜、复合膜
按材料分：合成有机聚合物膜、无机材料膜
filter
10
Flowsheet for continuous rotary vacuum filtration
wash sprays Air connection Continuos rotary filter Moisture trap cake
Wash water pump
30'
Dry vacuum pump Vacuum receivers Wash Filtrate Air out
反渗透
单价盐
水
27
膜分离法与物质大小(直径)的关系
28
各种膜分离法的原理和应用范围
膜 分 离 法 微 滤 （MF） 超 反 渗 电 渗 渗 滤 透 析 析 传质推动 力 压差 0.05～0.5 压差 0.1～1.0 压差1.0～ 10 浓 电 差 压差、温 差 差 位
分
筛
离
原 理
分
应用举例
除菌，回收菌，分离病 毒 蛋白质、多肽和多糖的 回收和浓缩
O S O ]n
]n
O ]n
40
（ii）聚酰胺类 早期使用的聚酰胺是脂肪族聚酰胺，如尼龙— 4、尼龙—66等制成的中空纤维膜。这类产品对盐水 的分离率在80％～90％之间，但透水率很低，仅 0.076 ml/cm2· h。以后发展了芳香族聚酰胺，用它们 制成的分离膜，pH适用范围为3～11，分离率可达 99.5％（对盐水），透水速率为0.6 ml/cm2· h。长期 使用稳定性好。由于酰胺基团易与氯反应，故这种 膜对水中的游离氯有较高要求。
在一种流体相间有一层薄的凝聚相物质，把流 体相分隔开来成为两部分，这一薄层物质称为 膜。
膜本身是均一的一相或由两相以上凝聚物构成的复 合体 被膜分开的流体相物质是液体或气体
膜的厚度应在0.5mm以下，否则不能称其为膜
23
膜分离技术的类型和定义
膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的 过程，近似于筛分过程，依据滤膜孔径大小而 达到物质分离的目的，故而可以按分离粒子大 小进行分类：
13
（2）加压过滤
加压过滤是以压力泵或压缩空气产生的压力为 推动力。生产中常用的各式压滤机进行加压过 滤。添加助滤剂、降低悬浮液黏度、适当提高 温度等措施，均有利于加快过滤速度和提高分 离效果。 加压过滤设备比较简单，过滤速度较快，过滤 效果较好，在生产中广泛应用。
14
（3）减压过滤
减压过滤又称为真空过滤或抽滤，是通过在过滤介质 的下方抽真空的方法，以增加过滤介质上下方之间的 压力差，推动液体通过过滤介质，而把大颗粒截留的 过滤方法。实验室常用的抽滤瓶和生产中使用的各种 真空抽滤机均属于此类。 减压过滤需要配备有抽真空系统。由于压力差最高不 超过0.1Mpa，多用于黏性不大的物料的过滤。
2
非膜过滤：粗滤和部分微滤采用高分子膜以外 的物质作为过滤介质，称为非膜过滤。
膜过滤：大部分微滤以及超滤、反渗透、透析、 电渗析等采用各种高分子膜为过滤介质，称为 膜过滤。
3
第一节 非膜过滤
一、非膜过滤的分类 1、粗滤 由于过滤介质截留悬浮液中的物质直径大于 2μm，这种固形物与液体分离的技术称为粗 滤。通常所说的过滤是指粗滤而言。 粗滤主要用于分离酵母、霉菌、动物细胞、植 物细胞、培养基残渣及其他大颗粒固形物。
16
2.助滤剂的选择
为了加快过滤速度,提高分离效果，经常需要 添加助滤剂。常用的助滤剂有硅藻土、活性炭、 纸粕等。在添加助滤剂时，添加量要求在过滤 介质的表面形成一定厚度的薄层，量太少则大 不到助滤效果，量过多则不但造成浪费，还会 对过滤带来一定的不利影响。
17
3.过滤条件的确定
在过滤过程中，除了选择好过滤介质和助滤剂以外，还要 控制好各种过滤条件。主要包括压力差、混合液的黏度、 混合液的浓度、温度、PH值等。过滤条件的确定应该以过 滤速度快和过滤效果好为指标。 通常情况下，增大压力差，降低混合液黏度，降低混合液 的浓度，升高温度都有利于提高过滤速度。 过滤速度是指在单位时间内通过单位过滤面积的液体体积， 以[L/h· 2]或[ml/min· 2]表示。 m cm 影响过滤速度和过滤效果的因素很多，主要包括：过滤介 质的孔径和厚度、压力差、混合液的黏度、混合液中组分 的种类和浓度、温度、PH值等。在过滤过程中，必须采取 适当的措施，以提高过滤速度，增强过滤效果。
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聚砜类树脂具有良好的化学、热学和水解稳定 性，强度也很高，pH值适应范围为1～13，最高使 用温度达120℃，抗氧化性和抗氯性都十分优良。因 此已成为重要的膜材料之一。这类树脂中，目前的 代表品种有：
39
CH3 聚砜 [ O C CH3 O 聚芳砜 [ S O O 聚醚砜 [ S O O 聚苯醚砜 [ O S O O ]n O O S O O
15
二、非膜过滤的操作过程
过滤的设备简单、操作方便，在实验室和工业 生产中广泛应用。其基本操作过程如下：
1.过滤介质的选择 过滤介质主要有滤纸、滤布、纤维、多孔陶瓷、 烧结金属等。在实际应用中，应选择那些孔径 大小适宜，孔的数量较多又分布均匀，过滤效 果好，具有一定的机械强度，化学稳定性好、 廉价易得的过滤介质。
400
(b)Effect of filter aid
100 0
0
6
12
18
Time,minutes
Fig2.1 The effect on filtrate volume of pH and filter aid 图2.1 助滤剂对过滤体积的影响
20
第二节 膜分离技术
膜分离技术的概念。
6
陶瓷过滤器
7
8
9
Conceptual representation of plate and frame filter filtrate
filter
filter
solids recovery upon backflush Figure2.1 Schematic respresentation od s filter press
30
膜材料的特性
对于不同种类的膜都有一个基本要求：
耐压：膜孔径小，要保持高通量就必须施加较高的压力， 一般模操作的压力范围在0.1~0.5MPa，反渗透膜的压力更 高，约为1~10MPa 耐高温:高通量带来的温度升高和清洗的需要 耐酸碱：防止分离过程中，以及清洗过程中的水解； 化学相容性：保持膜的稳定性； 生物相容性：防止生物大分子的变性； 成本低；
31
各种膜材料
有机高分子膜： 纤维素酯膜、缩合系聚合物（聚砜类）、聚烯烃及其 共聚物、脂肪族或芳香族聚酰胺类聚合物、全氟磺酸 共聚物和全氟羧酸共聚物、聚碳酸酯；
无机多孔膜：陶瓷膜
32
目前，实用的有机高分子膜材料有：纤维素酯 类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。从品种来说， 已有成百种以上的膜被制备出来，其中约40多种已 被用于工业和实验室中。以日本为例，纤维素酯类 膜占53％，聚砜膜占33.3％，聚酰胺膜占11.7％，其 他材料的膜占2％，可见纤维素酯类材料在膜材料中 占主要地位。
纳滤：以压力差为推动力，从溶液中分离300~1000小分 子量的膜分离过程，孔径分布在平均2nm； 电渗析：以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过 性，从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作；
来自百度文库
25
扩 散 与 渗 透
26
各种膜的分离特性
微滤 悬浮颗粒
超滤
大分子有机物
纳滤
糖类等小分子有机物，二价盐 或多价盐
33
1. 纤维素酯类膜材料 纤维素是由几千个椅式构型的葡萄糖基通过1, 4—β—甙链连接起来的天然线性高分子化合物， 其结构式为：
H
CH2OH
H O H H
CH2OH
O H
OH H H O O
H
CH2OH
H O H H
CH2OH n_ 2 2
H OH OH H
O H
OH H H O OH
OH H
H OH H
18
pH 2.8
3
pH 3.8 600 pH 4.2 400
200
0 0
pH 4.6
6
12
18
Time,minutes
Fig2.1 The effect on filtrate volume of pH and filter aid
图2.1
pH值对过滤体积的影响
19
5% 3%
600
2% 1% filter aid in feed
4
2. 微滤
微滤又称为微孔过滤。 微滤介质截留的物质颗粒直径为0.2~2μm， 主要用于细菌、灰尘等光学显微镜可以看到的 物质颗粒的分离。在无菌水、矿泉水、汽水等 软饮料的生产中广泛使用。 非膜微滤一般采用微孔陶瓷、烧结金属等作为 过滤介质，也可采用微滤膜为过滤介质进行膜 分离。
5
微孔金属过滤器
OH H
OH
OH
34
从结构上看，每个葡萄糖单元上有三个羟基。 在催化剂（如硫酸、高氯酸或氧化锌）存在下，能 与冰醋酸、醋酸酐进行酯化反应，得到二醋酸纤维 素或三醋酸纤维素。
C6H7O2 + (CH3CO)2O ＝ C6H7O2(OCOCH3)2 + H2O C6H7O2 + 3(CH3CO)2O ＝ C6H7O2(OCOCH3)3 + 2 CH2COOH
pump Barometric seal
Figure 2.2 Flowsheet for continuous rotary vacuum filtration
11
cake 滤饼
传统的过滤
Conventional filtration
12
根据推动力的产生条件不同，过滤有常压过滤、加压 过滤、减压过滤3种。 （1） 常压过滤 常压过滤是以液位差为推动力的过滤。过滤装置竖直 安装，悬浮液置于过滤介质的上方，由于存在液位差， 在重力的作用下，滤出液通过过滤介质从下方流出， 大颗粒的物质被截留在介质表面，从而达到分离。实 验室常用的滤纸过滤以及生产中使用的吊蓝或吊袋过 滤都属于常压过滤。 常压过滤设备简单，操作方便易行。但是过滤速度较 慢，分离效果较差，难于大规模连续使用。
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2. 非纤维素酯类膜材料 （1）非纤维素酯类膜材料的基本特性 ① 分子链中含有亲水性的极性基团； ② 主链上应有苯环、杂环等刚性基团，使之有 高的抗压密性和耐热性； ③ 化学稳定性好； ④ 具有可溶性； 常用于制备分离膜的合成高分子材料有聚砜、 聚酰胺、芳香杂环聚合物和离子聚合物等。
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（2）主要的非纤维素酯类膜材料 O （i）聚砜类 S 聚砜结构中的特征基团为 ，为了引入亲水基 O 团，常将粉状聚砜悬浮于有机溶剂中，用氯磺酸进行 磺化。 聚砜类树脂常用的制膜溶剂有：二甲基甲酰胺、 二甲基乙酰胺、N—甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜等。
膜分离技术的分类。
各种膜的分离特性和材料的基本要求。
膜组件类型。
超滤和反渗透过程中渗透压的影响 了解亲和膜分离技术 了解电渗析的工作原理
21
膜分离技术
膜分离的概念：利用膜的选择性（孔径大小）， 以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液 中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种 技术。
22
膜的概念
微滤（MF）：以多孔细小薄膜为过滤介质，压力差 为推动力，使不溶性物质得以分离的操作，孔径分 布范围在0.025~14μm之间； 超滤（UF）：分离介质同上，但孔径更小，为 0.001~0.02 μm，分离推动力仍为压力差，适合于 分离酶、蛋白质等生物大分子物质；
24
反渗透（RO）：是一种以压力差为推动力，从溶液中分 离出溶剂的膜分离操作，孔径范围在0.0001 ~0.001 μm之间；（由于分离的溶剂分子往往很小，不 能忽略渗透压的作用，故而成为反渗透）；