生物分离工程综述 ㊣ 精品文档 值得下载

技术在各方面的应用生物发酵液过滤除菌及下游分离纯化精制树脂解析液的浓缩及解析剂回收农药水剂粉剂的生产应用中药浸提液过滤除杂及浓缩中药浸膏生产应用合成药原料药中间体等的脱盐浓缩结晶母液回收膜分离技术具有高效节能，工艺过程简单，投资少，污染小等优点，因而在化工轻工电子医药纺织生物工程环境治理冶金等方面具有广泛的应用前景水处理设备在我国，微滤超滤技术在饮料生产中都已得到较广泛应用。

在饮料行业中要达到净化澄清的目的，用的微孔膜过滤元件进行流程过滤即可满足要求。

如天然饮用矿泉水。

在化肥工业中的应用，化肥的控制释放是提高肥料利用率，减少环境污染的必要手段。

具体方式有以下三种聚合物包膜无机物包膜如用硫磺包裹尿素肥料包裹肥料利用此法可获得更广阔的发展前景。

参考文献赵剑宇，胡继峰，田凯水处理技术，袁晴堂分离工程的技术进步石油化工曾宏伟译水处理技术，郑领英膜分离与分离膜高分子通报，尹燕，崔永芳，葛继均膜分离技术，刘俏，范圣第环境污染治理技术与设备，刘久清，许振良，黄顺德膜分离技术，多元复合肥，可同时供给农作物多种营养，而又不会引入其他聚合物或无机物载体破坏土壤结构。

如磷肥包裹碳铵的控释肥料在我国农业生产中已民用有大量应用。

在国防工业的应用舰艇淡水供应战地污染水源净化野战供水。

总结应致力于开拓将以上的膜分离技术用于更广阔的应用领域。

我国是个农业大国，若能将它应用于我国特有农产品蔬菜和水果等的浓缩或制备过程中，相信定能为我国经济的发展带来不可估量的益处。

我国膜技术种类甚少，当前膜多为化学制剂，易造成二次污染。

若能利用天然物质或生物物质制备新型膜作为替代品，既经济又消除了二次污染的威胁。

例如可考虑从植物细胞中提取组织来制备膜产品。

将膜处理技术与其他处理工艺相结合，互相填补缺陷。

如将膜分离与蒸发吸附冷冻或离子交换法等相结合，使它们在炼油天然气加工食品加工制药工业等生产中得到更广泛的应用，为膜技术的发展开辟更诱人的前景。

由于膜过滤技术具有分离效率高节能设备简单操作方便等优点。

使其在各种领域领域有很大的发展潜力。

可以预见，由于膜分离技术的自身优势，将有结而成，膜厚方向不对称。

无机膜的特点是机械强度高，耐高温耐化学试剂和耐有机溶剂，但缺点是不易加工，造价较高。

另类无机微滤膜为动态膜，是将含水金属氧化物如氧化锆等胶体微粒或聚丙烯酸等沉积在陶瓷管等多孔介质表面形成的膜，其中沉积层起筛分作用。

动态膜的特点是透过通量大，通过改变值容易形成或除去沉积层，因此清洗比较容易，但缺点是稳定性较差。

膜的制备方法有机膜的制备用物理化学方法或将两种方法结合，可制作具有良好分离性能的高分子膜。

最实用的方法是相转化法和复合膜法。

相转化法是指用溶剂，溶胀剂与高分子膜材料制成铸膜液，刮制成膜后，通过法，热凝胶法，溶剂蒸发法，水蒸气吸入法等使均相的高分子溶液沉淀转化为两相，相为固相，相为液相。

般，沉淀速度越快，形成的孔就越小反之，沉淀速度越慢，形成的孔就越大。

由于膜表面溶液沉淀速度较膜内部快，于是可得到较致密的表皮层和较疏松的支撑层，成为非对称膜。

因制膜过程中发生着从液相转化为固相的过程，故称为转化法。

其他制备高分子膜通过滤膜，从而实现分离的过程，其分离机理般认为是机械筛分原理。

超滤主要用于料液澄清溶质的截留浓缩及溶质之间的分离。

其分离范围为相对分子质量的大分子物质和胶体物质，相对应粒子的直径为。

操作压强低，般为，可以不考虑渗透压的影响，易于工业化，应用范围广。

超滤特点在常温和低压下进行分离，因而能耗低，从而使设备的运行费用低。

设备体积小结构简单，故投资费用低。

超滤分离过程只是简单的加压输送液体，工艺流程简单，易于操作管理。

超滤膜是由高分子材料制成的均匀连续体，纯物理方法过滤，物质在分离过程中不发生质的变化，并且在使用过程中不会有任何杂质脱落，保证超滤液的纯净。

液膜液膜分离法具有选择性高传质速率大的特点，前景广阔。

马国芳等用重差分相式液膜法提取了离子，用并非为最佳萃取剂的为载体，为反萃剂，对的废水溶液提取，可达到理想效果，既保留了乳状液膜的萃取和反萃取同时进行的特点，效率高，还不需要制乳和破乳的方法包括定向拉伸法核径迹法熔融挤压法溶出法等。

复合膜常用的制备方法有溶液浸涂或喷涂界面聚合原位聚合等离子聚合水面展开法等。

无机膜的制备主要有烧结法溶胶凝胶法化学提取法高温分解法和些专门方法化学气相沉淀法，电化学沉积法等。

膜的微滤与超滤微滤微滤又称微孔过滤，是以静压差为推动力，利用膜的筛分作用进行分离的膜分离过程。

微孔过滤膜具有明显的孔道结构，主要用于截留高分子溶质活固体微粒微滤主要是从气相和液相物质中截留至数微米的细小悬浮物微生物微粒细菌酵母红细胞污染物等，在生物分离中，广泛用于菌体的净化分离和浓缩。

特点微滤膜在过滤时戒指不会脱落没有杂质溶出无毒使用和更换方便使用寿命较长耐高温抗溶剂且膜组件价廉。

同时，膜孔分布均匀，可将大孔径的微粒细菌污染物截留在滤膜表面，滤液质量高。

也可称绝对过滤，适合用于过滤悬浮的微粒和微生物。

超滤超滤是种在静压差为推动力的作用下，原料液中大于膜孔的大粒子溶质被膜截留，小于膜孔的小溶质粒几十年里膜技术迅速发展，受到世界的瞩目。

扩散定理膜的渗析现象渗透压原理膜电势等系列研究为膜的发展打下了坚实的理论基础。

相关科学技术的突飞猛进也使得膜的实际应用成为可能。

膜分离的原理利用膜的选择性孔径大小，以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的种技术。

膜分离过程膜分离过程是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在种推动力如压力差浓度差电位差温度差等时，原料侧组分选择性地透过膜，以达到分离提纯的目的。

不同的膜过程使用不同的膜，推动力也不同。

目前已经工业化应用的膜分离过程有微滤超滤纳滤反渗透渗析膜生物反应器等。

膜的介绍膜的定义是指两相之间的个不连续区间，这个是个广义的定义。

狭义定义是在个流体相间的薄层凝聚相物质，把流体分隔开来成为两部分膜的分类按孔径大小微滤膜超滤膜反渗透膜纳滤膜按膜结构对称性膜不对称膜复合膜按材料分有机高分子天然高分子合成高分子膜无机材料膜膜材料介绍天然高分子材料膜主要是纤维素的衍生物，有醋酸纤维硝酸纤维和再生纤维素等。

其中醋酸纤维膜的截盐能力强，常用作反渗透膜，也可用作微滤膜和超滤膜。

醋酸纤维膜使用最高温度和范围有限，般使用温度低于，。

再生纤维素可制造透析膜和微滤膜。

合成高分子材料膜市售膜的大部分为合成高分子膜，种类很多，主要有聚砜聚丙烯腈聚酰亚胺聚酰胺聚烯类和含氟聚合物等。

其中聚砜是最常用的膜材料之，主要用于制造超滤膜。

聚砜膜的特点是耐高温，耐氯能力强，可调节孔径范围宽。

但聚砜膜耐压能力较低，般平板膜的操作压力权限为。

聚酰胺膜的耐压能力较高，对温度和都有很好的稳定性，使用寿命较长，常用于反渗透。

无机多孔材料膜主要有陶瓷微孔玻璃不锈钢和碳素等。

目前实用化的无机膜主要有孔径以上的微滤膜和截留相对分子质量以上的超滤膜，其中以陶瓷材料的微滤膜最为常用。

多孔陶瓷膜主要利用氧化铝硅胶氧化锆和钛等陶瓷微粒烧合肥学院生物分离工程综述题目膜分离技术综述系别生物与环境工程系专业班级级生物工程班学号姓名李强如指导教师于宙年月日现代分离技术之膜分离技术综述姓名李强如学号班级生工班摘要膜分离技术作为种能耗低设备简单操作方便和分离性能好的分离技术，正日益受到广泛的关注。

分别介绍了膜的简介膜的分类膜的制备超滤纳滤及生活应用等膜分离技术的特点。

关键词膜分离液膜微滤超滤膜应用正文简介膜分离技术是种新型高效的分离技术，是对非均相体系中不同组分进行分离纯化与浓缩的门新兴的边缘交叉学科。

它具有过程不发生相变及副反应无二次污染分离效率高操作条件温和能耗低等优点，是缓解资源短缺能源危机和治理环境污染的重要措施，因而得到世界各国普遍重视，并在海水淡化化工印染环保食品生化过程等领域得到了广泛应用。

目前膜分离技术被公认为世纪末至世纪中期最有发展前途的高科技之。

在短短的几，表面活性剂用量少，工艺简化，易放大。

膜技术分离的特征及特点特征具有选择性分离的功能薄膜材料，以及以其为核心的装置过程工艺的集成与应用特点无相变低能耗高效率污染小工艺简单操作方便便于与其它技术集成膜技术在各方面的应用生物发酵液过滤除菌及下游分离纯化精制树脂解析液的浓缩及解析剂回收农药水剂粉剂的生产应用中药浸提液过滤除杂及浓缩中药浸膏生产应用合成药原料药中间体等的脱盐浓缩结晶母液回收膜分离技术具有高效节能，工艺过程简单，投资少，污染小等优点，因而在化工轻工电子医药纺织生物工程环境治理冶金等方面具有广泛的应用前景水处理设备在我国，微滤超滤技术在饮料生产中都已得到较广泛应用。

在饮料行业中要达到净化澄清的目的，用的微孔膜过滤元件进行流程过滤即可满足要求。

如天然饮用矿泉水。

在化肥工业中的应用，化肥的控制释放是提高肥料利用率，减少环境污染的必要手段。

具体方式有以下三种聚合物包膜无机物包膜如用硫磺包裹尿素肥料包裹肥料利用此法可获得通过滤膜，从而实现分离的过程，其分离机理般认为是机械筛分原理。

超滤主要用于料液澄清溶质的截留浓缩及溶质之间的分离。

其分离范围为相对分子质量的大分子物质和胶体物质，相对应粒子的直径为。

操作压强低，般为，可以不考虑渗透压的影响，易于工业化，应用范围广。

超滤特点在常温和低压下进行分离，因而能耗低，从而使设备的运行费用低。

设备体积小结构简单，故投资费用低。

超滤分离过程只是简单的加压输送液体，工艺流程简单，易于操作管理。

超滤膜是由高分子材料制成的均匀连续体，纯物理方法过滤，物质在分离过程中不发生质的变化，并且在使用过程中不会有任何杂质脱落，保证超滤液的纯净。

液膜液膜分离法具有选择性高传质速率大的特点，前景广阔。

马国芳等用重差分相