微濾膜是在壓力差作用下進(jìn)行的篩孔分離、使不溶物濃縮的過程。常用于液體混合物中濾除界于0.02-10μm的懸濁物質(zhì)顆粒，該技術(shù)廣泛應(yīng)用在制藥行業(yè)中的過濾除菌、電子工業(yè)用的高純水制備、食品工業(yè)、飲用水生產(chǎn)和城市污水處理等領(lǐng)域。如除去酒中含有的不溶性蛋白、多糖、膠體和細(xì)菌等，從而達(dá)到提高酒的澄清度，保持酒的色、香、味，同時達(dá)到無熱除菌的目的。在啤酒與其他酒類的釀造中，用于除去微生物與異味雜質(zhì)等。
由于微濾技術(shù)具有無相變、能耗低、體系干凈等優(yōu)點，是目前所有膜技術(shù)中應(yīng)用zui廣、經(jīng)濟(jì)價值zui大的技術(shù)。但在微濾過程中存在膜污染現(xiàn)象，使膜的滲透通量及截留率等性能發(fā)生改變，膜的使用壽命縮短，地影響了微濾技術(shù)的實際應(yīng)用。因此，分析膜污染的原因以及采取相應(yīng)的清洗措施和防治對策使膜性能得到部分或*恢復(fù)十分必要。事實上，膜污染清洗的研究已成為膜分離技術(shù)研究中的一個熱點問題。
1 膜污染的定義
膜污染是指處理物料中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)大分子由于與膜存在物理化學(xué)相互作用或機(jī)械作用而引起的在膜表面或膜孔內(nèi)吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜產(chǎn)生透過流量與分離特征的不可逆變化現(xiàn)象。對于膜污染，應(yīng)當(dāng)說，一旦料液與膜接觸，膜污染即開始。膜污染常發(fā)生在三種場合，即濃差極化、大溶質(zhì)的吸附和吸附層的聚合。
膜污染程度同膜材料、保留液中溶劑以及大分子溶質(zhì)的濃度、性質(zhì)、溶液的pH值、離子強(qiáng)度、電荷組成、溫度和操作壓力等有關(guān)，污染嚴(yán)重時能使膜通量下降80%以上。而膜受到污染的明顯特點是：單位面積遷移水速率逐步下降（膜通量下降）；通過膜的壓力和膜兩側(cè)的壓差逐漸增大（進(jìn)料壓力和△P逐漸增大）；膜對溶解于水中物質(zhì)的透過性逐漸增大（礦物截流率下降）。
2膜污染的影響因素
膜污染的影響因素包括：粒子或溶質(zhì)尺寸與膜孔的關(guān)系；膜結(jié)構(gòu)，膜、溶質(zhì)和溶劑之間的相互作用；膜表面粗糙度、孔隙等膜的物理性質(zhì)；蛋白質(zhì)濃度；溶液pH值和離子強(qiáng)度；溫度，料液流速等有關(guān)。
3膜污染防治方法
控制膜污染影響因素，可以大大減少膜污染，延長膜的有效操作時間，減少清洗頻率，提高生產(chǎn)能力和效率。可以采用以下措施減輕膜在使用過程中的污染：在膜過濾前，對料液進(jìn)行預(yù)處理，去除一些較大的粒子；調(diào)節(jié)pH值遠(yuǎn)離蛋白質(zhì)的等電點減輕吸附；改變膜材料或膜表面性質(zhì)；改善膜組件及膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；控制溶液溫度、流速、流動狀態(tài)、壓力等。
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