2023学年完整公开课版膜技术对比

水深度处理与回用膜技术对比陈露工程师知识点教学内容本子任务是介绍瓶/灌装纯净水处理的技术方法，本节主要介绍知识点6：膜技术的对比。膜技术对比教学目标（1）知识目标掌握膜技术处理对象的不同；掌握膜技术处理应用案例；（2）技能目标能够区分不用的膜技术分离的物质范围；能够根据工程分离物质的情况选用合适的膜技术组合；（3）素质态度要求态度端正，积极主动学习，积极和教师和同学教学交流遇到的疑问和学习心得。水深度处理与回用一、内容引入微滤应用水深度处理与回用1膜分离概述膜分离技术:利用一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶液中某种质或容积渗透出来，从而达到分离的目的。水深度处理与回用常见膜分离方法按分离粒子大小分类：微滤（Microfiltration，MF）30年代透析（Dialysis，DS）40年代电渗析（Electrodialysis，ED）50年代反渗透（Reverseosmosis，RO）60年代超滤（Ultrafiltration，UF）70年代纳滤（Nanofiltration，NF）80年代渗透气化（Pervaporation，PV）90年代水深度处理与回用项目电渗析ED微滤MF超滤UF纳滤NF反渗透RO孔径/nm250~9000060~10003~60<2膜件形式平板型中空纤维型、管型、平板型和卷型分离目的水脱盐、离子浓缩水脱盐、离子浓缩脱除大分子脱除部分离子水脱盐、溶质浓缩截流组分水和非电解质分子SS1000~30000100~1000<100透过组分小离子溶液小分子溶质H2O、CO2、Cl-等除H2O、CO2以外所有成分反应机理反离子经离子交换膜定向迁移机械筛分筛分和表面作用筛分和表面作用筛分和表面作用推动力电场力0.1MPa0.1~1MPa1~3MPa1~10MPa常见膜分离法的特征及区别水深度处理与回用umARELATIVESIZEOFCOMMONMATERIAL过滤对象MOLECULARWEIGHT分子量0.001100.011000.110001.01041010510010001061071002005,00020,000150,000500,000Aqueoussalts中水盐份Metalions金属离子Sugars蔗糖FILTRATIONTECHNO-LOGY过滤方法Pyrogens热源Virus病毒Colloidalsilica胶体硅Albuminprotein白蛋白Bacteria细菌Carbonblack碳黑Paintpigment颜料色素Yeastcells酵母Milledflour面粉Beachsand海滩沙砾Pollens花粉RO反渗透Ultrafiltration超滤Microfiltration微滤Particle

filtration一般过滤NF纳滤水深度处理与回用2膜分离技术的应用水深度处理与回用在牛奶工业中的应用牛奶MFUFRO脂肪和细菌脱脂牛奶UF截留物UF渗透物RO浓縮物水高脂奶油饮料生产奶酪特殊奶制品全蛋白乳糖生产发酵食品和非食品生产蒸发干燥全奶粉奶罐运输特殊奶品水深度处理与回用脱脂奶200m3/d固含量9.2％蛋白质3.6％乳糖4.7%灰份0.7％预处理UF渗透液167m3/d乳糖4.7％灰份0.7％RO渗透液122m3/dBOD<500g/m3排放阴沟浓缩液45m3/d乳糖17.4%灰份2.6%动物饲料浓缩液33m3/d固含量28.7％蛋白质21.2%乳糖4.7%灰份0.7％奶酪前体46T/d固含量42%添加剂奶油酵母凝乳素青霉素奶酪生产奶酪40T/d固含量47.5%蛋白质16.9%UF巴氏杀菌脱脂乳生产奶酪在牛奶工业中的应用水深度处理与回用原奶MF脱脂奶UF混合巴氏杀菌均相化PROCAL奶饮料奶油渗透液超滤法生产饮料奶在牛奶工业中的应用水深度处理与回用在环保工业中的应用在含油废水处理中的应用油田回注水、金属表面切削液、冷轧乳化液、清洗液废水等在化工及石化废水处理中的应用

主要用于回收化工废水中的贵重金属及其氧化物等。在其它工业废水处理中的应用

造纸工业的黑水和白水处理、纺织废水中PVA回收等。水深度处理与回用膜技术用于中药精制传统中药精致工艺(醇沉法)。工艺复杂，成本高、生产周期长，水溶性有效成分损失大洗净蒸发煎煮除杂醇沉乙醇回收蒸发浓缩膜过滤膜浓缩产品保留率(％)氧化苦参碱苦参总黄酮醇沉66.0254.77微滤79.7277.23注：中药苦参水醇沉与微滤比较水深度处理与回用上海宝钢