4.1陶瓷膜分離系統(tǒng)優(yōu)勢
ü 分離精度高,透過液澄清透明,大大減輕后續(xù)處理難度
無機(jī)陶瓷膜是在大孔徑的支撐體表面涂覆上4~6微米厚的致密的微孔膜層復(fù)合而成,的膜層配方配以復(fù)雜嚴(yán)格的高溫?zé)Y(jié)工藝,使得膜層的孔徑分布很窄,精度很高。采用膜系統(tǒng)大大簡化了提取工藝,減小了廢水排放量,提升了產(chǎn)品質(zhì)量。
孔徑多樣化,適應(yīng)不同種類物料的處理要求
各種規(guī)格的膜過濾孔徑,涵蓋了從1nm ~1.2μm的超濾、微濾膜甚至納濾膜,同時大小不同形狀各一的膜通道設(shè)計(jì)也為客戶在針對不同物料、不同處理目的時提供了多種選擇,保證了工藝的靈活性;可以針對高含固量、高粘度的藥液進(jìn)行高倍數(shù)濃縮,從而大大減輕后續(xù)提取得運(yùn)行負(fù)荷。
ü 可大幅度提高產(chǎn)品收率
膜過濾過程是動態(tài)的錯流過濾過程,因此不可能像板框過濾、離心過濾過程一樣濾渣固含量很高,但是通過“錯流過濾+透析”的方式可以限度的收集濾渣中的有效成分,提高產(chǎn)品的收率,針對不同的產(chǎn)品以及加水透析工藝,產(chǎn)品的收率可控制在95%~98%。
ü 的制膜配方,膜元件耐酸堿,膜使用壽命長
自主知識產(chǎn)權(quán)的膜制備工藝技術(shù)、高質(zhì)量的原材料、每年投入到新產(chǎn)品研發(fā)的大量人力物力以及嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系,陶瓷膜產(chǎn)品的質(zhì)量上得到了有力的保證。經(jīng)破壞性試驗(yàn)表明,陶瓷膜元件使用壽命在正常使用環(huán)境下可達(dá)4年以上。
ü 膜孔徑呈不對稱分布,衰減慢,可維持高通量過濾
由于膜支撐體材質(zhì)為99%Al2O3,在1800℃高溫下燒結(jié)時收縮性小,支撐體孔徑相對于Al2O3/TiO2/ZrO2混合材料燒結(jié)而成的支撐體孔徑更大更均勻,膜元件孔徑的不對稱性更大,因此錯流過濾時膜的污染更低,更容易清洗。
ü 廢水排放量大大減小,廢水COD中顯著降低,減輕環(huán)保壓力
優(yōu)化的膜系統(tǒng)設(shè)計(jì),可能的減小了傳統(tǒng)工藝中廢水排放量大的缺點(diǎn)。
ü 常溫密閉操作,保證了產(chǎn)品活性
所處理物料在管道和膜腔內(nèi)循環(huán)過程中完成物料的分離過程,不直接與大氣接觸,不會發(fā)生泄漏。
ü 膜元件強(qiáng)度高,耐磨性好
高溫?zé)Y(jié)而成無機(jī)材料對于高速流動的物料耐磨性,膜層不變形,不存在壓密現(xiàn)象,避免了高分子有機(jī)超濾微濾膜耐磨性差、膜層易損壞等缺點(diǎn).
ü 全自動化控制,操作簡單,極大的降低了勞動強(qiáng)度,易于膜的清洗和維護(hù)
ü 膜材料及輔助設(shè)備材料均為無污染材料,滿足衛(wèi)生級需求;
ü 膜設(shè)備制作緊湊美觀,布局合理,占地面積小。
4.2專業(yè)名詞與術(shù)語
陶瓷膜元件: 指裝在不銹鋼組件中的白色陶瓷膜管,起分離功能的核心分離介質(zhì);
膜組件: 用以集中安裝陶瓷膜元件的不銹鋼壓力容器,每套組件內(nèi)裝有多只膜元件,靠密封圈實(shí)現(xiàn)膜與組件間的密封;
花盤: 不銹鋼材組件上下有多個孔的園盤,靠螺栓與下花盤緊固;
集液腔: 兩組并聯(lián)組件間的連接腔體;
錯流過濾:英文CROSS FLOW FILTRATION, 濾過清液流動的方向與進(jìn)料液流動方向垂直;
膜面流速:指物料在陶瓷膜元件通道內(nèi)膜層表面流動的速度;
截留分子量:衡量陶瓷膜孔徑大小的參數(shù)之一,定性的表征膜層對物料中不同分子量組分的截留情況,用道爾頓表示,英文為Dalton Mocular Weight Cut-Off MWCO;
微濾:膜層的孔徑在1.2~0.1微米的膜過濾過程;
超濾:膜層的孔徑在0.05~0.01微米的膜過濾過程;
納濾:截留分子量200,可有效濃縮提取液中目標(biāo)物
滲透液:指透過膜層的澄清的液體;
濃縮液:被膜層截留后反復(fù)在膜系統(tǒng)中循環(huán)過濾后殘留的物質(zhì),主要是不溶性的菌體,多糖,蛋白,雜質(zhì)等;
跨膜壓差:衡量膜過濾所需驅(qū)動壓力的大小
TMP=(P1+P2)/2-P3
P1為物料進(jìn)口壓力
P2為物料循環(huán)壓力
P3為滲透側(cè)出口壓力
膜的水通量:衡量膜的過濾速度高低的一個主要參數(shù),以純凈水為測試溶液,用Q25表示,即在溫度為25℃,單位膜面積每小時流過透過的體積升數(shù),單位為升/平方米.小時
Q25=V×K/(TMP×S) l/m2.h
V為測定水流量,單位:l/h
K為溫度校正系數(shù),溫度校正系數(shù)見表1
S為膜過濾面積,單位:m2
濃縮倍數(shù):指進(jìn)料液通過膜過濾過程后體積減小的倍數(shù)
Dv= V1/V2=V1/(V1-V3)
V1 總進(jìn)料體積
V2 濃縮液體積
V3 滲透液體積
循環(huán)泵:提供物料在通道內(nèi)側(cè)膜層表面高速流動的流速和壓力,通過調(diào)節(jié)循環(huán)泵變頻器的頻率可以調(diào)節(jié)膜循環(huán)系統(tǒng)的壓力從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的滲透量大?。?/span>
供料泵:向膜系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充因濃縮液和滲透液排放減少的料液,同時通過調(diào)節(jié)供料出口與膜主機(jī)補(bǔ)料口之間的閥門可以調(diào)節(jié)膜循環(huán)系統(tǒng)的壓力從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的滲透量大小。
Q1=Q2+Q3
Q1 供料泵輸出流量
Q2 滲透量 Q3 濃縮液排放量