膜渗透机理
优先吸附-毛细管流动模型:由于膜表面对渗透物的优先吸附作用,在膜的上游侧表面形成一层该物质富集的吸附液体层。然后,膜选择性透过设备公司,在压力作用下通过膜的毛细管,连续进入产品溶液中。此模型能描述多孔膜的反渗透过程。
从不可逆热力学导出的模型:膜分离过程通常不只依赖于单一的推动力,而且还有伴生效应(如浓差极化)。不可逆热力学唯象理论统一关联了压力差、浓度差、电位差对传质通量的关系,采用线性唯象方程描述这种具有伴生效应的过程,浙江膜选择性透过设备,并以配偶唯象系数描述伴生效应的影响。
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气体分离膜技术的发展历程
1831年,J.V.Mitchell系统地研究了天然橡胶的透气性,用高聚物膜进行了氢气和二氧化碳混合气的渗透实验,发现了不同种类气体分子透过膜的速率不同的现象,首先提出了用膜实现气体分离的可能性。1866年,T.Craham研究了橡胶膜对气体的渗透性能,并提出了现在广为人知的溶解—扩散机理。虽然在100多年前就发现了利用膜实现气体分离的可能性,但由于当时的膜渗透速率很低,膜分离难以与传统的分离技术如深冷分离法、吸附分离法等竞争,未能引起产业界的足够重视。
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微滤
鉴于微孔滤膜的分离特征,微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物,以达到净化、分离、浓缩的目的。具体涉及领域主要有:食品工业(明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等)、高纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技术、生物发酵等。
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