1、使用膜清洗不同
超滤:超滤用的膜可以通过反洗来有效的清洗膜面,以保持其高流速。
反渗透:反渗透用的膜不能反洗。
2、原理不同
超滤:超滤是一种加压膜分离技术,即在一定的压力下,使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜,而使大分子溶质不能透过,留在膜的一边,从而使大分子物质得到了部分的纯化。
超滤原理也是一种膜分离过程原理,超滤利用一种压力活性膜,在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。
反渗透:把相同体积的稀溶液(如淡水)和浓液(如海水或盐水)分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,。
此种压力差即为渗透压,渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度,与半透膜的性质无关。
若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。
3、优点不同
超滤:超滤技术的优点是操作简便,成本低廉,不需增加任何化学试剂,尤其是超滤技术的实验条件温和,与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化,而且不引起温度、pH的变化,因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。
反渗透:压力是反渗透分离过程的主动力,不经过能量密集交换的相变,能耗低;反渗透不需要大量的沉淀剂和吸附剂,运行成本低;反渗透分离工程设计和操作简单,建设周期短;反渗透净化效率高,环境友好。
超滤膜的作用及原理图
超滤膜是一种常用于分离和过滤溶液中大分子溶质的膜技术。其工作原理基于尺寸排斥原理和压力驱动。以下是超滤膜的工作原理:
1.尺寸排斥原理:超滤膜的特殊结构使得其拥有一定大小的孔隙或微孔。
这些孔隙的大小通常在几纳米至数十纳米之间,可以过滤掉溶液中的大分子溶质,如蛋白质、多糖等。
而小分子物质,如水分子和溶解的离子则可以通过膜孔隙。
2.压力驱动:超滤膜工作时,将待处理的溶液施加在膜的一侧,并施加压力。
这个压力被称为透析压或跨膜压差。
通过施加透析压,溶液中的液体和小分子可以通过膜孔隙,形成透过液流,而大分子则被阻挡在膜表面形成浓缩液流。
3.分离效应:由于超滤膜孔隙的选择性,大分子溶质不能穿过膜孔隙,而只能停留在膜表面形成浓缩液流。通过这种方式,超滤膜实现了对大分子的有效分离和去除。
超滤膜的选择性是根据分子大小进行调控的,可以通过更换具有不同孔隙大小的超滤膜来实现对不同分子大小的分离。
超滤膜在很多领域广泛应用,例如饮用水净化、废水处理、生物工艺、食品加工等。它能够高效地去除溶液中的悬浮颗粒、胶体、微生物和一些大分子有机物质,具有重要的分离和过滤功能。
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