微滤膜

微滤膜能截留0.1-1微米之间的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体（无机盐）等通过，但会截留悬浮物，细菌，及大分子量胶体等物质。微滤膜的运行压力一般为：0.3-7bar。微滤膜过滤是世界上开发应用最早的膜技术，以天然或人工合成的高分子化合物作为膜材料。对微滤膜而言，其分离机理主要是筛分截留。

特点：

1、分离效率是微孔膜最重要的性能特性，该特性受控于膜的孔径和孔径分布。由于微孔滤膜可以做到孔径较为均一，所以微滤膜的过滤精度较高，可靠性较高。

2、表面孔隙率高，一般可以达到70%，比同等截留能力的滤纸至少快40倍。

3、微滤膜的厚度小，液体被过滤介质吸附造成的损失非常少。

4、高分子类微滤膜为一均匀的连续体，过滤时没有介质脱落，不会造成二次污染，从而得到高纯度的滤液。

应用：

1、医药行业的过滤除菌

2、食品工业的应用（明胶的澄清、葡萄糖的澄清、果汁的澄清、白酒的澄清、回收啤酒渣、白啤除菌、牛奶脱脂、饮用水的生产等）

3、油漆行业的应用

4、生物技术工业的应用

全球水污染日趋恶化，水安全问题日益严重，膜法技术是目前世界最理想的水处理技术。超滤和微滤(UF／MF)膜技术已是重要的膜过程，在国内得到了广泛的应用推广。超滤膜与微滤膜占美、日、欧洲整个膜市场份额的50~60％，广泛用于化工过程的分离与精制，废水净化处理并回收有用成分，工业废水零排放，活性污泥膜法废(污)水处理回用(膜生物反应器，MBR)等。近年来，通过自主创新和引进消化吸收，UF／MF领域，国内企业推出了不少优秀的新技术、新产品。国内UF／MF市场中的高端领域(电子工业用超纯水、电泳漆回收、制药、酶制剂等用途)目前基本由国外企业控制，但在中、低端的水净化市场国产膜因价格低廉占有绝大份额。在我国，超滤和微滤膜大量应用在双膜法处理过程中，国产膜不仅在性能上能满足要求而且具有价格优势。再加上进口超滤和微滤膜手续繁琐，国产膜的市场份额将有更大程度上地提高。据不完全统计，UF／MF的应用实施例多达1，500余种。在国外主要应用于饮用水处理，国内则主要用于工业领域的废水处理、回用，作为反渗透的前处理已被认同。UF／RO、MF／RO组合的双膜法技术，国内在工业水处理特别是在电力、钢铁、化工、汽车等行业中应用较多。随着国家对水资源再利用投入的增加，UF／MF技术作为城市安全供水、市政污水处理、再生水回用的重要手段将获得广阔的市场空间。UF(MF)／RO双膜法工艺，膜生物反应器技术等将得到迅速发展。无机膜，特别是陶瓷膜、金属膜因其耐高温、耐有机溶剂、耐酸碱，也将会得到发展。膜分离技术被国际产业界公认为21世纪的重大产业技术之一。在当前国际、国内水资源短缺的背景下，在我国坚持科学发展观，大力发展循环经济的形势下，作为高效的水资源再利用手段，膜分离技术面临着空前的机遇与挑战。而超滤和微滤膜将有更加辉煌的发展前景。

2.1超／微滤膜污染

水处理工程中的超／微滤膜污染是指处理水中的微粒、胶体粒子、溶质分子或细菌与超／微滤膜之间存在物理化学作用，从而在超／微滤膜表面及膜孔中沉积或孳生，使膜孔堵塞或变小，导致过膜阻力增大，膜透过通量等性能下降的现象。广义的超／微滤膜污染不仅包括由于吸附、堵塞引起的污染(不可逆污染)，还包括由于浓差极化形成的凝胶层(可逆污染)，两者共同造成运行中膜通量的衰减。可逆污染通过膜清洗是能够恢复的，造成可逆污染的物质有硅、铝、铁、钙、锰等无机成份及有机物，微生物、菌类及其代谢产物等。膜污染主要表现在膜通量逐渐下降，矿物质截留率逐渐下降，通过膜的压力和膜两侧的压差逐渐增大三个方面。

2.2 超/微滤膜的清洗

膜清洗常用的方法有物理清洗、化学清洗、生物清洗。不同的清洗方法对污染物的去除侧重点不同，物理清洗多侧重于对膜表面滤饼层的清洗，化学清洗可有效去除矿物质、无机物、有机物及微生物的污染，生物清洗借助微生物、酶等生物活性剂的生物活动去除膜表面及膜内部的污染物

膜污染是超／微滤膜在水处理应用过程中不可避免的问题，当膜发生污染时，应根据处理水的水质，并通过科学的鉴定方法来确定造成膜污染的污染物、污染类型及污染程度，同时结合膜材料性能等多种因素，选择合适的清洗方法及清洗剂，设计合理的清洗方案，以快速恢复膜通量。

2.3水处理

目前我国水资源短缺和水环境污染形势日趋严峻，已成为制约我国经济、社会稳定发展的主要因素之一。国家和各地方政府制订出更加严格的污水排放标准和饮用水质标准，对水处理技术提出了新的更高要求；同时也对新型污(废)水深度处理技术与工艺加大投入，旨在提升这些处理单元效率的关键材料及其应用技术水平。最近国家科技部以面向城市污水与工业废水深度处理技术为目标，设立了高技术发展计划(863计划)重点项目“水处理新材料制备和应用关键技术与示范工程”，由北京碧水源科技股份有限公司牵头、联合清华大学等单位提出的“新型膜材料及膜组器的制备和应用关键技术与工程示范”课题获得立项，该课题旨在开发具有自主知识产权的纤维增强NIPS法与TIPS法等2种制膜技术，实现低成本、高强度、高通量、抗污染PVDF~空纤维UF／MF膜和低能耗膜组器的大规模国产化生产，并建立数个万吨级市政污水和千吨级工业废水MBR示范工程，促进UF／MF膜技术在水处理工程的广泛应用。

2.4膜分离技术在药物分离中的应用

膜分离技术用于药物分离纯化的研究主要涉及以下几种类型：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)

2.4.1微滤膜的应用

微滤膜是膜分离技术的重要组成部分，主要基于筛分原理。微滤介于常规过滤和超滤之间，通常截留粒径大于0．05μm的微粒，多采用对称微孔膜，膜的孔径范围为0．1～5μm，主要用于药液的澄清，实现固态微粒、胶体粒子等与水溶性成分分离。

2.4.2超滤膜的应用

超滤技术可从液体混合物中除去0．001 2～0．05μm的溶质分子和分子量约为1 000万的高分子化合物、胶体、病毒等，在生物工程中应用极为广泛。与传统方法相比，超滤程