原液，即需要經(jīng)過凈化、分離或濃縮的溶液
    在超濾過程中扮演著重要角色。透過液，作為原液中的一部分，指的是那些能夠順利通過超濾膜、被濾除大分子溶質(zhì)的液體。而濃縮液，則是原液在分離出透過液后所剩余的高濃度溶液。在凈化水工程中，這些概念有著具體的對(duì)應(yīng)：原液指代原水進(jìn)水，透過液即為經(jīng)過凈化處理的水，而濃縮液則通常作為排放的廢水。

中空纖維超濾膜組件，作為超濾技術(shù)的核心部件
    由眾多細(xì)小的中空纖維絲和膜外殼共同構(gòu)成。其中，毛細(xì)管式超濾膜，以其內(nèi)徑在0.6-6mm的廣闊范圍和不易被大顆粒物質(zhì)堵塞的特性，成為過濾原液濃度較大場(chǎng)合的理想選擇。此外，根據(jù)進(jìn)水方式的不同，中空纖維超濾膜還可分為內(nèi)壓式和外壓式兩大類。
內(nèi)壓式中空纖維超濾膜，一種高效過濾組件，其工作原理獨(dú)特。在過濾過程中，原液在膜絲內(nèi)部流動(dòng)并施加壓力，迫使水分和較小分子溶質(zhì)通過膜壁，而大分子溶質(zhì)則被截留在膜絲內(nèi)部。這種設(shè)計(jì)使得內(nèi)壓式中空纖維超濾膜在處理高濃度原液時(shí)表現(xiàn)出色，同時(shí)具有優(yōu)異的耐久性和抗堵塞性能。
    即原液首先進(jìn)入中空纖維的內(nèi)部，在壓力差的驅(qū)動(dòng)下，沿徑向由內(nèi)向外滲透，穿過中空纖維，形成透過液。而濃縮液則留在中空纖維的內(nèi)部，從另一端流出。這個(gè)過程如圖二所示。其中，環(huán)氧樹脂端封的作用至關(guān)重要，它能夠密封住中空纖維膜絲之間的間隙，確保原液與透過液能夠完全分離，避免原液未經(jīng)膜絲過濾而直接進(jìn)入透過液中。

全量過濾與錯(cuò)流過濾的差異

    全量過濾方式，即當(dāng)原液流經(jīng)中空纖維時(shí)，整個(gè)膜表面都會(huì)受到壓力差的作用，導(dǎo)致原液從中空纖維的內(nèi)壁至外壁進(jìn)行全面的滲透。而錯(cuò)流過濾方式，則是通過改變?cè)旱牧飨颍蛊渑c中空纖維的軸線呈一定角度，從而使得原液在膜表面形成剪切力，進(jìn)而促進(jìn)被截留物質(zhì)的剝離和排出。

全量過濾與錯(cuò)流過濾的定義

   中空纖維超濾膜的過濾方式主要包括全量過濾和錯(cuò)流過濾。全量過濾的特點(diǎn)在于，原液中的水分子能夠完全透過超濾膜，而濃縮液則不會(huì)流出。這種過濾方式在特定場(chǎng)合下，如純水制備和濃縮分離等，具有顯著的應(yīng)用效果。

錯(cuò)流過濾的特點(diǎn)

    在錯(cuò)流過濾過程中，部分濃縮液體被設(shè)計(jì)從超濾膜的另一端排出。這種過濾方式在處理混合物時(shí)，能夠有效地減少膜表面的污染和堵塞，從而延長(zhǎng)膜的使用壽命。

超濾的過濾孔徑

    在錯(cuò)流過濾中，超濾膜的過濾孔徑起到了關(guān)鍵作用。這種過濾方式利用超濾膜的特定孔徑來分離混合物中的不同成分，確保濃縮液體能夠從膜的一側(cè)有效地排出，同時(shí)防止污染物進(jìn)入膜孔，從而保持膜的高效性能。

超濾膜的過濾孔徑范圍

      在膜法分離技術(shù)中，過濾膜的微孔徑介于20×10-10m至1000×10-10m之間，這被稱為超濾膜，其孔徑范圍為0.002至0.1um。由于大多數(shù)膠體體積超過0.1um，乳膠顆粒直徑至少為0.5um，而大腸菌、葡萄球菌等細(xì)菌以及懸浮物、微粒子的體積均大于5um，因此超濾膜能夠有效截留這些大分子物質(zhì)，包括細(xì)菌、膠體、懸浮物和蛋白質(zhì)等。

超濾膜分離技術(shù)的特點(diǎn)

      超濾膜分離技術(shù)以其獨(dú)特的孔徑范圍和過濾性能，在膜法分離技術(shù)中占據(jù)重要地位。其孔徑介于20×10-10m至1000×10-10m之間，能夠有效截留大分子物質(zhì)，如細(xì)菌、膠體、懸浮物和蛋白質(zhì)等。這種技術(shù)不僅具有優(yōu)異的過濾效果，還具備節(jié)能環(huán)保、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，因此在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

超濾膜分離技術(shù)的顯著特點(diǎn)

       超濾膜的分離過程展現(xiàn)出幾個(gè)引人注目的特性。首先，其孔徑精準(zhǔn)地介于20×10-10m至1000×10-10m之間，這一獨(dú)特設(shè)計(jì)使得大分子物質(zhì)，例如細(xì)菌、膠體、懸浮物和蛋白質(zhì)等，被有效截留。其次，該技術(shù)不僅過濾效果卓越，更在節(jié)能環(huán)保方面表現(xiàn)出色，操作簡(jiǎn)便易懂。正因如此，超濾膜分離技術(shù)在眾多領(lǐng)域中發(fā)揮著日益重要的作用。

超濾膜分離技術(shù)的四大優(yōu)勢(shì)

     超濾膜分離技術(shù)在多個(gè)方面展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì)。首先，該技術(shù)能在常溫和低壓環(huán)境下進(jìn)行分離，有效降低了能耗，從而顯著減少了設(shè)備的 運(yùn)行成本。其次，其設(shè)備設(shè)計(jì)緊湊、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，使得投資費(fèi)用大幅降低。再者，超濾的分離過程僅涉及簡(jiǎn)單的液體加壓輸送，工藝流程簡(jiǎn)明易懂，便于操作和管理。此外，超濾膜采用高分子材料制成，具有均勻連續(xù)的特性，通過純物理方法進(jìn)行過濾，確保在分離過程中物質(zhì)性質(zhì)保持不變，且使用過程中無雜質(zhì)脫落，確保了超濾液的純凈度。這些卓越特點(diǎn)使得超濾膜分離技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，從家庭飲用水凈化到工業(yè)水處理都有其身影。因此，超濾膜分離技術(shù)被列為國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)支持的六大高新技術(shù)之一，預(yù)示著其廣闊的發(fā)展前景。