膜分离技术复习思考题和答案解析

1、分志科学与技衣是习忍考题扣答素籌參*參 写a前西的诒本甙题的是习思考题与分志科学与技木上诔用的i累件相同步，豸我 认真的看了老师的沭侔和用读了相关丈故和砝合】己的巩点治，认真 的总砝完成了思考題的答者垧写，武题仗供复习期末考武用，答素麥 点均详细，需认真总结田答要点，在考武中，写出委点和逄态件护展 即为正确答余，如你扁阐读过程中，有任何故内式者更好的答索，请 发遂卹侔给我，我们再相互付论，祝你们取枰好成蜻！第五拿胰分离技木复q思考題1. 甙发沒分禽的原熳。【參考答案】川人然的或人工介成的选择透过性能的溥脱.在芡种推动力（外加压力或化 学位差）的作川下，利川流体屮各组分对脱的;s透速率的差别而实

2、现对双组分成？组分的溶质和溶剂 进行分离、分级、提纯或富集的方法，统称股分离法，2. 膜材料乃什幺够卉冇违接本是性？【参考答案】膜w钭能够选择淺透的eim： 1）拟巾分布a微细孔穴.不同孔穴介选择浅透 性：2）脫屮存在闶定团电荷.电萜的吸附.作斥产牛选择涔透性：3）被分离物在脱屮的溶解、 扩敗作w产生选择港透性。3. 屯本析工作原观和离子文換膜的性紇是什幺？【参考答案】在明、阳w电极之问插入一张离子交換脱（阳离子交換脱或叫离子交换膜），则 阳离子或明离子会选择性地通过膜，这一过程就称为电涔析。电渗析的核心足离子交换膜。在rt流电场的作用卜以屯位差为推动力.利用离子交换膜的选 择透过性，把电解质

3、从溶液中分离出来，实现溶液的淡化.浓缩及钝化*【參考答案】在立流电场作川卜.洛液中的离子选择性地通过离子交换肢的过程。利用直流电 场的作用使溶液中阴阳离子定向迁移以及阴阳离子交换脱对溶液屮离子的选择透过性（即阳膜riff 选择透过阴离了rfiirltt阳离了）.使k水次通过电涔析器时.-部分水被淡化，另部分則被浓缩. 从而达到分离洛质、浴剂的丨i的。志子史换级的性能：脱的选择透过性.脫的4屯性.脱的交换容5l膜的济胀率和穴水率、期木考甙足习各考h 超反请：huashengxueyiiaiibgs 脱的化学稳定性勾机械强度。离r交换脱的性能要求：丨选择透过性rt,嬰求在95%以卜.：:）导 电性

4、好，要求其导电能力a大于溶液的导电能力：3）交換容黾火：4）溶胀率和含水率适黾：5）化 学稳定性强：6）机慽强度大。4. 什幺是拽的浓差权化？蚜浓差扠此的旖施有哪些？【参考答案】在超滤分离过程中.股截留卜來的溶质粒子在般前积累，使脱表面溶质浓度逐渐 卨于原料液t体溶质浓嗖，在此浓度差妁推动力的作川卜，溶质便从脱表面向料液t体扩敗.形成 几何浓度梯度的边界层*这就g超滤过稈的浓筹极化*极化现象的预防：1）拧制电浅析器在极限电流密度以下运行：2） 期进行倒换电极运行，将 脱t积聚的沉淀溶解卜來。3）预过滤能i除傚粒状物质降低待h1留浴质的浓度。4）采用逆洗（让 逆流液以进料液hi反得力叫问歇地洫入

5、般系统）5）超步波处理脱成进料液（促进溶质的均幻扩敗） 6）増加液体的湍流程度（fr:进科通道ilttk祚态投抒器、金诚荇成流化队等均nj增加液体的湍流程 度h 7）改变棟怍方式（w向流式或错流过滤h 8）改祷腴的性能。5. 旗性ft指枋有哪*?戊的分志犄过是如何表征的？【參考答案】股的性能包括分离透过特性、理化稳定性和结构与形态。w屮通用的分离透过 性能包括：分离效率.渗透通s和通黾衰滅系数：膜的理化稳定性指脫对压力.温度、phtfi以及对 yf机浴剂wx种ft学约品的耐受性。钴构1j形态包括脱的形态.孔砼、孔的分布、傚孔坊构.衣4脱的分离特性的衣征一分离效率组分类别分离效率计算式纯组分脫盐

6、率（或ftffl率尺= 2x100% c1混合物分离因子（或分离系数p>a-)a / 1->'a xa6. 什幺是权涔杀？如何戒起膜的汐杀？【參考答案】山r在股衣而上形成了s26e或脱孔堵塞等外部因农而引起脱的通虽和分离效采 持续f降的现象。引起盼囚：滤饼层（附了枓液中的胶性si?物成傚牛-物等）。结w层（附伫 了难洛物主要为无机物。吸附朵（吸附水洛性人分了。般孔«:包w个问位附、悬浮物.农而吸 附、难溶物的析出等）.预防方法:1）选择铺的腴材料和膜孔径;2）对膜表面进行改性:3）对料液进行预处理;4） 优化k过程工艺。控制施：预先过滤除去料液屮的大颗粒：増加流速

7、，溥边界层原度，提跖传质系数：分志蚪学与技衣払考及扣答者选择适4的悚作huj和料液黏避免増加沉淀足的1j密度：采用八打抗污染性的蛉饰脱: 定期对瞬进行淸洗和反冲。控制方法：1）进w液的顶处理：顶过滤，ph.溶液屮盐浓度，溶液浓度，离子强度的处理。2）选择合适的股m料（胶孔径或截留分子黾的选择.膜结构的选择以减轻脱的吸附3）改 善操作条件：加人流速，温度.卅力屿料液流速，溶液膜接触时m的改淸洗方法：1）物理淸洗：等压淸洗、反洗.气水双洗、海棉球擦洗* 2）化学消洗：碱、酸、 w、格&剂、衣酣活性剂。3）电活洗.4） «它方法电场过滤、脉冲电解済洗、电海透讷洗等。7. 什幺是反本

8、透it«?本遣11杜发生的必要务袢是什幺？【參考答案】反讳透：在一个大t浅透压的外压介在下.浓削分子透过半透脱巾ift浓度侧向低 浓度侧迁移的现浅透脱过r发生的必耍糸件：1）打一张岛透过性（溶削分子）和品选择性的t: 透吸：2）透乐的外压存玍。8. 徵逸及其分离机理是什幺？【參考答案】傚（孔过）滤：以静压差为推动力，主要利用筛网状过滤介质脱的"筛分”作用. 实现从'1相或液ffl物抖中政消分离微枝、细蘭、污染物等的肢过稅.微滤的分离机理：机wfiffl （筛 孔效应）、物理作用或吸附裁衔、把桥作用.网络内部截流。9. 徵逸肤的对a有哪!t?【参考优点：i孔径均幻，过

9、滤«度商能将液体中所行大r制定孔径的傚粒今部敉留:2）孔隙大，流速快。一般微孔脱的孔密度为107 ?l/cm-, ffl孔休积占胶总体积的70心80%. ill 胶很薄，bi力小，w过滤逨度较常规过滤介质快儿十倍：3无吸附成少吸附。微孔脱叹度一收在 9（m50pm之问，闪iflj吸附k很少.可忽略不计.4）无介质脱落。微孔眼为均的髙分thh.过 滤时没釘纤维或碎m脫落，闪此能得到高纯度的滤液。缺点：1）颗粒容黾较小.s披坫來：2）使用时必须行前道过滤的合，否则无法ih常t作*10. 笱达歧逸的分禽机授与分志性能。【參考答案】在膜面卜.的机慽截衍（柿孔效吨）在脫衣面及傚孔内吸附（一次吸附在腴孔内 停留而披去除*分离性能：栽留性能，表示对一定分子黾的物理的截留程度，11. 比妖液旗分志技术与普及的这刘革取技术的异闷点【参考答发】1）分离过w屮没介相变化，不蒞嬰使液休鸱.也不滿要使'（体液化.闪而足 种低能耗，低成木的分离枝