膜分离技术的9大应用领域 为经济生产提供重要依托
2022-08-15
膜分离技术受到世界各国家的高度重视,一直把膜技术定位为高新技术,投入大量资金和人力,促进膜技术迅速发展,使用范围日益扩大。膜分离技术的发展和应用,为许多行业如纯水生产、海水淡化、苦咸水淡化,电子工业、制药和生物工程、环境保护、食品、化工、纺织等工业高质量地解决了分离、浓缩和纯化的问题,为循环经济、清洁生产提供依托技术。下面,小编为大家介绍膜分离技术的9大应用领域,让大家更深刻的了解膜分离技术。
1、高质量饮用水供给
随着水体的污染和人民生活水平提高,人们越来越希望得到高质量的饮用水供给。采用活性炭吸附过滤和超滤结合制取高质量饮用水,设备投资少,制水成本低,是优质饮用水制备的经济有效方法,具有广阔的市场前景。
2、工业供水
自来水和地下水的水质不能满足许多化学工业、电子工业和纺织工业的要求,需要经过净化处理方可以使用,超滤膜技术是净化工业用水的重要技术之一。
3、医药用水
医药针剂用水是采用多级蒸馏制备的,其工艺繁琐、能耗高、而且质量常常得不到保证。用超滤膜技术除针剂热源和终端水热源,取得很好效果。
4、工艺水的处理(分离、浓缩、分级和纯化)
在各工业生产过程中,往往有分离、浓缩、分级和纯化某种水溶液的需求。传统用的方法是沉淀、过滤、加热、冷冻、蒸馏、萃取和结晶等过程。这些方法表现出流程长、耗能多、物料损失多、设备庞大、效率低、操作繁琐等缺点,以超滤膜技术取代某种传统技术可以获得显著的经济效益。
5、膜技术在制药工业的应用
膜技术广泛应用于生物制备和医药生产中的分离、浓缩和纯化。如血液制备的分离、抗菌素和干扰素的纯化、蛋白质的分级和纯化、中草药剂的除菌和澄清等。发酵是生物制药的主流技术,从发酵液中提取药物,传统工艺是溶剂萃取或加热浓缩,反复使用有机溶剂和酸碱溶液,耗量大,流程长,废水处理任务重。特别是许多药物热敏性强,使传统工艺的实用性多受限制。制药生产线大量采用膜分离技术代替传统的分离、浓缩和纯化工艺。如以膜设备浓缩纯化抗生素、中药汤及中药针剂澄清等。
6、膜技术在食品领域工业的应用
利用超滤膜技术把发酵液中产品和菌体分离,再采用其它方法精制流程。其优点是:生产效率和产品质量提高;简化了工艺流程;菌体蛋白不含外加杂质,利用价值高,达到资源综合利用。酱油、醋的澄清、果汁澄清和浓缩、乳制品生产、制糖工业都采用了膜技术。
7、膜技术在各种工业生产中的应用
凡是涉及分子级的浓缩和分离的过程,都有膜技术应用的机会。汽车电泳漆的在线纯化采用超滤膜除去杂质,持续保证涂漆质量;燃料工业用超滤膜技术分离和浓缩中间体。
8、在环境保护和水资源化的应用
膜技术在废水处理、污染防治和水资源综合利用方面得到广泛应用。在许多情况下,不仅处理了废水,还能回收有用物质和能量。
(1)各种含油废水及废油的处理
①采油回注水的处理:膜法可以除去在水中的乳化溶解油,提高注入水的质量。
②含油废水的处理:许多工业生产和运输业都产生大量的含油废水,膜滤技术是达标排放有效的方法。
③废润滑油的纯化:用常规技术加膜分离,可得到很纯的润滑油,适用于汽车等废机油的处理。
④机床切削油的纯化回收:膜法可除去废切削油中的细菌和杂质,处理后回用。
⑤废食用油的纯化处理技术:食用油在连续高温下产生致癌物质,用膜法可将这部分除去。
⑥食用菜籽油的纯化:菜籽油中含有15 %~48 %高含炭量的芥子酸。用膜法可除去,达到标准(芥子酸<5 %)。
(2)废水的处理及回用
①印刷显影废水的处理及回用,采用膜技术处理可以达标排放,也可回收。
②电镀废水可采用膜技术处理,水回用,污染物回槽利用。
③印染废水采用膜分离可除去有色染料,得到的水回用。牛仔布印染废水可回收靛蓝燃料。
④造纸废水用膜可将废水中的木质素、色素等分离出来,净化水可排放或回用。
9、海水的淡化技术
随着水资源危机的加剧,海水淡化技术发展迅速。在开发的20多种海水淡化技术中,蒸馏、电渗析和反渗透技术已达到工业规模生产水平,并广泛应用于世界各地,其中膜法已成为海水淡化行业的新趋势。应用新的膜蒸馏技术适合和船用发动机热交换器连用,利用废热生产淡水,适合于中、小型渔船远航捕捞使用。
反渗透法是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,将海水与淡水分隔开的。在通常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水一侧,从而使海水一侧的液面逐升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。
中国的膜技术从60 年代中期起步研究,长时间在实验室内和中试规模徘徊。如今,已经在各个领域得到广泛应用。以上就是小编整理的9个膜分离技术应用领域,希望对大家有所帮助。