超濾系統(tǒng)中的超濾(Ultra-filtration, UF)是一種能將溶液進(jìn)行凈化和分離的膜分離技術(shù)。
超濾膜系統(tǒng)是以超濾膜絲為過濾介質(zhì)，膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動力的溶液分離裝置。超濾膜只允許溶液中的溶劑（如水分子）、無機(jī)鹽及小分子有機(jī)物透過，而將溶液中的懸浮物、膠體、蛋白質(zhì)和微生物。
工藝設(shè)計
一般工藝流程為：
原水-原水加壓泵-多介質(zhì)過濾器-活性炭過濾器-軟水器-精密過濾器-一級反滲透設(shè)備-中間水箱-中間水泵-離子交換器-純化水箱-純水泵-紫外線殺菌器-微孔過濾器-用水點(diǎn) (2000版中國藥典傳統(tǒng)工藝)。
原水-原水加壓泵-多介質(zhì)過濾器-活性炭過濾器-軟水器-精密過濾器-級反滲透-PH調(diào)節(jié)-中間水箱-第二級反滲透(反滲透膜表面帶正電荷)-純化水箱-純水泵-紫外線殺菌器- 微孔過濾器-巴氏消毒—用水點(diǎn) (2005版中國藥典目前流行工藝)。
原水-原水加壓泵-多介質(zhì)過濾器-活性炭過濾器-軟水器-精密過濾器-一級反滲透機(jī)-脫氣膜-中間水箱-中間水泵-EDI系統(tǒng)-純化水箱-純水泵-紫外線殺菌器-微孔過濾器-巴氏消毒-用水點(diǎn) (2005版中國藥典新工藝 )。
原水-原水加壓泵-多介質(zhì)過濾器-活性炭過濾器-軟水器-精密過濾器-級反滲透 -PH調(diào)節(jié)-中間水箱-第二級反滲透(反滲透膜表面帶正電荷)-RO水箱-RO水泵-TOC分解器-EDI系統(tǒng)-純化水箱-純水泵-紫外線殺菌器-微孔過濾器-巴氏消毒-用水點(diǎn) (中國藥典用水、歐盟和美國藥典推薦工藝)。
原液－儲罐－加壓泵－精密過濾器－中空超濾設(shè)備－儲液罐－反洗水箱－反洗泵。
設(shè)備特點(diǎn)
1、超濾膜元件采用世界膜公司產(chǎn)品，確保了客戶得到目前世界上質(zhì)的有機(jī)膜元件，從而確保截留性能和膜通量。
2、系統(tǒng)回收率高，所得產(chǎn)品品良，可實(shí)現(xiàn)物料的分離、純化及高倍數(shù)濃縮。
3、處理過程無相變，對物料中組成成分無任何不良影響，且分離、純化、濃縮過程中始終處于常溫狀態(tài)，特別適用于熱敏性物質(zhì)的處理，完全避免了高溫對生物活性物質(zhì)破壞這一弊端，有效保留原物料體系中的生物活性物質(zhì)及營養(yǎng)成分。
4、系統(tǒng)能耗低，生產(chǎn)周期短，與傳統(tǒng)工藝設(shè)備相比，設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低，能有效降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
5、系統(tǒng)工藝設(shè)計，集成化程度高，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積少，操作與維護(hù)簡便，工人勞動強(qiáng)度低。
6、系統(tǒng)制作材質(zhì)采用衛(wèi)生級管閥，現(xiàn)場清潔衛(wèi)生，滿足GMP或FDA生產(chǎn)規(guī)范要求。
7、控制系統(tǒng)可根據(jù)用戶具體使用要求進(jìn)行個性化設(shè)計，結(jié)合的控制軟件，現(xiàn)場在線集中重要工藝操作參數(shù)，避免人工誤操作，多方位確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。
技術(shù)參數(shù)
使用狀態(tài)：錯流過濾或全量過濾,反向沖洗與快速沖洗
反沖洗壓力：小于0.1MPa
反沖洗：200L/m2/hr
反沖洗頻率：隨進(jìn)水水質(zhì)而變化15～60min
反沖洗時間：30-60sec
化學(xué)沖洗：隨膜材質(zhì)及膜污染情況而定
滅菌處理：NaClO沖洗每周一次至每月一次
特點(diǎn)：可以顯著提高沖洗強(qiáng)度有利于膜的再生

反滲透凈水設(shè)備是將原水經(jīng)過精細(xì)過濾器、顆?；钚蕴歼^濾器、壓縮活性碳過濾器等，再通過泵加壓，利用孔徑為1/10000μm（相當(dāng)于大腸大小的1/6000，的1/300）的反滲透膜（RO膜），使較高濃度的水變?yōu)榈蜐舛人?，同時將工業(yè)污染物、重金屬、、等大量混入水中的雜質(zhì)全部隔離，從而達(dá)到飲用規(guī)定的理化指標(biāo)及衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)出至清至純的水，是人體及時補(bǔ)充水份的選擇.由于RO反滲透技術(shù)生產(chǎn)的水純凈度是目前人類掌握的一切制水技術(shù)中高的，所以人們稱這種產(chǎn)水機(jī)器為反滲透純凈水機(jī)。
反滲透是一種現(xiàn)代新型的純凈水處理技術(shù)。通過反滲透元件來提高水質(zhì)的純凈度，清除水中含有的雜質(zhì)和鹽。我們?nèi)粘Ｋ玫募儍羲际墙?jīng)過反滲透設(shè)備處理的，水質(zhì)清澈。
工藝流程
1、原水(深井水)——原水箱——原水增壓泵——多介質(zhì)過濾器——活性炭過濾器——樹脂軟化系統(tǒng)(或加藥系統(tǒng)、PH值調(diào)節(jié)系統(tǒng))——5微米精密過濾器——反滲透主機(jī)系統(tǒng)——臭氧殺菌系統(tǒng)——純凈水箱——灌裝線(或用水點(diǎn))
2、 市政自來水——多介質(zhì)過濾器——活性炭過濾器——樹脂軟化系統(tǒng)(或加藥系統(tǒng)、PH值調(diào)節(jié)系統(tǒng))——5微米精密過濾器——反滲透主機(jī)系統(tǒng)——臭氧殺菌系統(tǒng)——純凈水箱——灌裝線(或用水點(diǎn))

生產(chǎn)應(yīng)用原理?了解他們的工作原理才能的更好的實(shí)行操作。超純水設(shè)備的工作過程通過交換羥基離子或氫氧根離子去除不想要的離子，然后將這些離子輸送到廢水流中。離子交換反應(yīng)在組件的純化室中進(jìn)行，在那里陰離子交換樹脂釋放出氫氧根離子(OH-)而從溶解鹽(如氯化物、Cl-)中獲得陰離子。同樣，陽離子交換樹脂釋放出氫離子(H+)而從溶解鹽中(如鈉、Na+)獲得陽離子。
一個直流(DC)電場通過放置在組件一端的陽極(+)和陰極(-)施加。電壓驅(qū)動這些被吸收的離子沿著樹脂球的表面移動，然后穿過薄膜進(jìn)入濃水室。帶負(fù)電的陰離子(如OH-、Cl-)被吸引到陽極(+)。這些離子穿過陰離子選擇性薄膜，進(jìn)入相鄰濃水室，而不會穿過相鄰的陽離子選擇性薄膜并滯留在濃水室，而且得以妥善處理。
在淡水室中帶正電的陽離子(如H+、Na+)被吸引到陰極(-)。這些離子穿過陽離子選擇性薄膜進(jìn)入臨近的濃水室，他們在那里被臨近的陰離子選擇性薄膜阻擋，同時得以妥善處理。
在濃水室中EDI，仍然維持電中性。從兩個方向輸送過來的離子彼此相互中和。從電源流過來的電流跟移動離子的數(shù)目成比例。兩股水流(H+和OH-)趨勢離子都被輸送并且被加到所要求的電流之中。水流流過兩種不同類型的腔體，純化室中的離子就會耗盡，同時被收集到鄰近的濃水流之中，這就從組件中帶走了被去除的離子。
在純化室和(或)濃水室中使用離子交換樹脂是EDI技術(shù)和的一個關(guān)鍵。在純化室中還會發(fā)生一個重要現(xiàn)象，在電勢梯度高的特定區(qū)域，電化學(xué)"分解"能夠使水產(chǎn)生大量的H+和OH-離子。這些區(qū)域中產(chǎn)生的H+和OH-離子在混合的離子交換樹脂中可以使樹脂不斷再生，并且形成不需要外加化學(xué)試劑的薄膜。

一、超濾設(shè)備的技術(shù)應(yīng)用
超濾是一種以篩分為分離原理，以壓力為推動力的膜分離過程，通過膜表面的微孔篩選可將直徑為之間的顆粒和雜質(zhì)截留，可有效去除水中膠體、硅、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機(jī)物。當(dāng)液體混合物在一定的壓力推動下流經(jīng)膜表面時，溶劑及小分子物質(zhì)透過膜，而大分子物質(zhì)則被截留，從而實(shí)現(xiàn)大小，分子間的分離和凈化目的?？蓮V泛的應(yīng)用于物質(zhì)的分離、濃縮、提純。超濾過程無相轉(zhuǎn)化，不需加熱，常溫操作，節(jié)約能源，對熱敏性物質(zhì)的分離尤為適宜。超濾過程簡單，配套裝置少，操作運(yùn)轉(zhuǎn)簡便，維護(hù)費(fèi)用低。超濾膜耐化學(xué)藥品侵蝕，PH適應(yīng)范圍廣，超濾裝置單位體積中膜面積，投資費(fèi)用，清洗簡單。
早期的工業(yè)超濾應(yīng)用于廢水和污水處理。三十多年來，隨著超濾技術(shù)的發(fā)展，如今超濾膜技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)很廣，主要包括食品工業(yè)、飲料工業(yè)、乳品工業(yè)、生物發(fā)酵、生物醫(yī)藥、醫(yī)藥化工、生物制劑、中藥制劑、臨床醫(yī)學(xué)、印染廢水、食品工業(yè)廢水處理、資源回收以及環(huán)境工程等等。 原水在中空纖維外側(cè)或內(nèi)腔加壓流動，分別構(gòu)成外壓式與內(nèi)壓式中空超濾膜。超濾是動態(tài)過濾過程，被截留物質(zhì)可隨濃縮液排除不致堵塞膜表面，可長期連續(xù)運(yùn)行。
超濾膜按結(jié)構(gòu)型式分為板框式(板式)、中空纖維式、納米膜表超濾膜、管式、卷式等多種結(jié)構(gòu)。其中，中空纖維超濾膜是超濾技術(shù)中為成熟與的一種形式。中空纖維外徑0.4-2.0mm，內(nèi)徑0.3-1.4mm，中空纖維管壁上布滿微孔，孔徑以能截留物質(zhì)的分子量表達(dá)，截留分子量可達(dá)幾千至幾十萬。
二、超濾設(shè)備使用優(yōu)勢特點(diǎn)
超濾設(shè)備系統(tǒng)回收率高，所得產(chǎn)品品良，可實(shí)現(xiàn)物料的分離、純化及高倍數(shù)濃縮。系統(tǒng)制作材質(zhì)采用衛(wèi)生級管閥，現(xiàn)場清潔衛(wèi)生，滿足GMP或FDA生產(chǎn)規(guī)范要求。系統(tǒng)工藝設(shè)計，集成化程度高，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積少，操作與維護(hù)簡便，工人勞動強(qiáng)度低。
處理過程無相變，對物料中組成成分無任何不良影響，且分離、純化、濃縮過程中始終處于常溫狀態(tài)，特別適用于熱敏性物質(zhì)的處理，完全避免了高溫對生物活性物質(zhì)破壞這一弊端，有效保留原物料體系中的生物活性物質(zhì)及營養(yǎng)成分。
超濾組件要輕拿輕放，并注意保護(hù)，由于超濾組件是精密器材，所以在使用安裝時要小心，要輕拿輕放，更不能甩壞。組件若停用，要先用清水沖洗干凈后，加0.5%水溶液進(jìn)行消毒滅菌，并密封好。如冬天組件還要進(jìn)行防凍處理，否則組件可能報廢。
超濾設(shè)備系統(tǒng)能耗低，生產(chǎn)周期短，與傳統(tǒng)工藝設(shè)備相比，設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低，能有效降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
三、用途：
<1>． 反滲透的預(yù)處理，原水包括海水、地表水、井水等。 
<2>． 城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村供水處理。 
<3>． 冷凝水回用，食品、飲料加工用水。 
<4>． 制藥用水除熱源。 
<5>． 處理地表水和井水用于飲用。 
<6>． 深度處理廢水進(jìn)行回收利用。 
<7>． 白酒的除濁，果酒、葡萄酒、黃酒的除菌、除濁。 
<8>． 應(yīng)用于食品、發(fā)酵、乳業(yè)中的濃縮處理。
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