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文档简介

药物分离纯化技术课程

5.3.3膜的污染、清洗、消毒与保存第5课时-第5章节

膜的保存对其性能极为重要。主要应防止微生物、水解、冷冻对膜的破坏和膜的收缩变形。微生物的破坏主要发生在醋酸纤维素膜；水解和冷冻破坏则对任何膜都可能发生。温度、pH值不适当和水中游离氧的存在均会造成膜的水解。冷冻会使膜膨胀而破坏膜的结构。膜的收缩主要发生在湿态保存时的失水第5课时-第5章节膜的使用寿命1、膜的压密作用内部结构的变化使膜体收缩。2、膜的水解作用乙酰基易水解、脱掉，导致膜的截留率降低。第5课时-第5章节3、膜的浓差极化在膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用，在膜表面附近浓度升高。这种在膜表面附近浓度高于主体浓度的现象称为浓度极化或浓差极化(concentrationpolarization)。第5课时-第5章节在反渗透中，膜面上溶质浓度大，渗透压高，致使有效压力差降低，而使通量减小。在超滤和微滤中，处理的是高分子或胶体溶液，浓度高时会在膜面上形成凝胶层，增大了阻力而使通量降低。第5课时-第5章节进料第5课时-第5章节4、膜污染在膜过滤过程中，水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。第5课时-第5章节膜污染类型：（1）沉淀污染沉淀污染对RO和NF的影响尤为显著。当过滤液中盐的浓度超过了其溶解度，就会在膜上形成沉淀或结垢。（2）吸附污染有机物在膜表面的吸附通常是影响膜性能的主要因素。随时间的延长，污染物在膜孔内的吸附或累积会导致孔径减少和膜阻增大，这是难以恢复的。（3）生物污染是指微生物在膜内积累，从而影响系统性能的现象。微生物粘附和生长形成生物膜。老化生物膜主要分解成蛋白质、核酸、多糖酯等，强烈吸附在膜面上引起膜表面改性。第5课时-第5章节减轻膜污染的方法料液的有效处理改善膜的性质(聚砜膜用乙醇溶液浸泡）改变操作条件膜污染的处理物理方法：等压冲洗；反冲洗；脉冲流动；超声波化学方法：化学清洗剂（稀碱、稀酸、酶、表面活性剂、络合物和氧化剂等）第5课时-第5章节如果用清水清洗就恢复膜的透过性能，则不需使用其他清洗剂。对于蛋白质的严重吸附所引起的膜污染，用蛋白酶(如胃蛋白酶、胰蛋白酶等)溶液清洗，效果较好。第5课时-第5章节保留液膜污染的清洗方式利用膜的不对称性和膜组件的结构特点进行清洗超滤液透过液超滤循环清洗清洗液出口清洗液入口

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