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超滤膜技术在水处理领域中的应用及发展超滤膜技术是一种新型的膜分离技术，利用超滤膜对水进行膜分离，能够有效地去除水中的杂质、病原微生物和有机物质，从而达到净化水质的目的。
在水处理领域中，超滤膜技术已经得到了广泛的应用，并且在不断地发展和完善之中。
本文将从超滤膜技术的原理和特点入手，探讨其在水处理领域中的应用现状和发展趋势，以及相关的技术和市场前景。
一、超滤膜技术的原理和特点超滤膜技术是一种基于压力驱动的膜分离技术，其原理是利用超滤膜的微孔结构，将水中的微小颗粒、有机物质和病原微生物截留在膜表面，从而使得透过膜的水质变得更加纯净。
超滤膜的孔径通常在0.01-0.1微米之间，能够有效地过滤掉水中的杂质和微生物，同时保留水中的溶解物质和矿物质。
超滤膜技术具有以下几个特点：过滤精度高，能够去除水中的微小颗粒和病原微生物。
操作简便，只需一台高压泵和一套膜组件就可以完成水处理过程，不需要添加化学药剂。
能耗低，相比传统的过滤技术，超滤膜技术在运转过程中的能耗较低，能够节约能源和降低运营成本。
超滤膜的使用寿命长，一般能够使用3-5年的时间，使用寿命较长，维护成本低。
超滤膜技术在水处理领域中已经得到了广泛的应用，主要包括以下几个方面：1.饮用水净化：超滤膜技术能够有效地去除水中的微生物、胶体和有机物质，从而提高水质的净化效果，使得饮用水更加清洁卫生。
目前，很多地区的自来水厂和饮用水净化厂都在使用超滤膜技术进行水质净化。
2.工业废水处理：工业生产过程中产生的废水通常含有大量的悬浮物、有机物和重金属离子，超滤膜技术能够有效地去除这些有害物质，从而达到废水治理和回收利用的目的。
在电镀、印染、制药等行业，超滤膜技术已经成为废水处理的主要手段。
3.海水淡化：超滤膜技术能够将海水中的盐分和杂质完全去除，从而变成清洁的淡水，用于工业生产和人类生活。
随着淡水资源的紧缺，超滤膜技术在海水淡化领域有着广阔的发展前景。
4.污水处理：超滤膜技术能够将污水中的有机物、微生物和悬浮物进行有效的分离和去除，达到排放标准，同时可以实现水资源的再利用，对于城市污水处理和农村污水治理有着重要的意义。
超滤膜技术在水处理领域中的应用及发展1. 引言1.1 超滤膜技术的介绍超滤膜技术是一种通过膜孔大小排除悬浮颗粒、胶体、大分子有机物和微生物等杂质的分离技术。
它利用微孔膜的分离作用，将水分子和溶解在水中的小分子溶质通过，拦截水中的高分子溶质、胶体颗粒、微生物等，从而实现水质的净化和分离。
超滤膜的工作原理类似于标准过滤，但其膜的孔径更小，一般在0.01微米至0.1微米之间。
与传统的过滤技术相比，超滤膜技术具有很高的净化效率和可控性。
它能够彻底去除水中的有机物、病原微生物、重金属离子等污染物，提供更为纯净的水质。
超滤膜技术还具有操作简单、占地面积小、投资成本低的优点，逐渐成为水处理领域中的主流技术之一。
在当前的环境污染日益严重的背景下，超滤膜技术的应用越来越受到关注和重视。
它不仅可以用于饮用水处理，还广泛应用于工业废水处理、海水淡化等领域。
随着超滤膜技术的不断发展和完善，相信其在水处理领域中的地位将会越来越重要。
1.2 水处理领域中的重要性超滤膜技术能够有效去除水中的微生物、悬浮固体、胶体颗粒等杂质，提高水的透明度和净化程度，使水达到饮用水、工业用水、农业灌溉水质标准。
在饮用水处理中，超滤膜技术可以有效消除水中的有害物质，保障人们健康饮水的需求；在工业废水处理中，超滤膜技术可以实现废水的回收利用，降低生产成本，减少对环境的污染；在海水淡化中，超滤膜技术可以将海水转化为淡水资源，缓解淡水资源的短缺问题。
超滤膜技术在水处理领域中具有重要意义，可以有效改善水质，保障人类生活和生产用水需求，促进社会可持续发展。
【2000字】2. 正文2.1 超滤膜技术在饮用水处理中的应用超滤膜技术在饮用水处理中的应用是指通过超滤膜对水中的杂质、微生物和有机物进行过滤和分离，从而提高饮用水的质量。
超滤膜技术在饮用水处理中的应用越来越广泛，主要体现在以下几个方面：超滤膜技术能够有效去除水中的有害物质。
由于超滤膜的微孔大小仅为0.01微米至0.1微米，可以有效拦截水中的细菌、病毒、重金属离子等有害物质，保障饮用水的安全。
超滤膜技术在水处理领域中的应用及发展一、超滤膜技术的原理及特点超滤膜技术是利用超滤膜对水中的各种有机和无机杂质进行分离和去除，达到提高水质或实现废水的再利用的目的。
其原理是利用超滤膜对水进行过滤，利用超滤膜微孔的特性，能有效去除水中的微生物、胶体颗粒、涂料颗粒和一些高分子有机物等。
而其主要特点包括：一是能够高效去除水中各种杂质，提高水质；二是设备结构简单，操作方便，易于自动化控制；三是不需要添加化学药剂，对环境友好，适用于各种水源的处理。
二、超滤膜技术在饮用水处理中的应用在饮用水处理中，超滤膜技术得到了广泛应用。
传统的饮用水处理工艺中的砂滤、炭滤等虽然也能去除水中的颗粒物和有机物，但是效果相对较差，处理后的水质较难达到国家饮用水卫生标准。
而采用超滤膜技术，能够有效去除水中的微生物、病毒、有机物等，得到更加纯净的水质。
超滤膜技术可以实现自动化运行，无需人工操作，大大节约了人力成本和运营成本。
目前，不少地区的饮用水处理厂已经引入了超滤膜技术，取得了良好的效果。
三、超滤膜技术在工业废水处理中的应用随着各个行业的快速发展，工业废水也日益成为了环境保护的一大难题。
传统的工业废水处理方法效果不佳，而超滤膜技术的应用能够有效去除废水中的各种有机和无机污染物，使得废水处理后的水质得以提高，可以再利用于生产中，或者排放到环境中，减少对环境的影响。
超滤膜技术在电镀、制药、化工等行业的废水处理中已经得到了广泛使用。
四、超滤膜技术的发展趋势目前，随着科技的不断进步和人们对水质要求的不断提高，超滤膜技术正在不断得到改良和拓展，其发展趋势主要包括以下几点：一是超滤膜技术将逐渐向微滤膜、纳滤膜技术发展，提高水的处理效率和膜的寿命；二是将超滤膜技术与其他水处理技术相结合，形成多种复合处理工艺，提高处理水质的稳定性和可靠性；三是将超滤膜技术应用于海水淡化处理，提高淡化水的产量和质量，满足水资源紧缺地区的需求。
可以预见，超滤膜技术在未来的发展将会更加广泛，应用领域也会更加多样化。
无机纳米材料在超滤膜中的合理应用研究性论文超滤( Ultrafiltration，UF) 膜技术作为二十一世纪六大高新技术之一，可应用于浓缩、净化和别离等工艺中。
近年来，超滤膜已成为饮用水处理过程中的常用技术，同时在纳滤( nanofiltration，NF) 和反渗透( reverse osmosis，RO) 技术的预处理过程中有广阔应用前景。
超滤是以压力为驱动力，过滤精度介于微滤和纳滤之间的一种膜别离过程。
超滤膜的膜通量、抗污染性能及使用寿命与膜材质有密切关系。
为了增加超滤膜的性能，对膜材料进展有机-无机改性是常用的方法，改性后的膜兼具有机和无机膜的优良特征，其物化稳定性、抗污染能力、别离特性和渗透性及膜孔构造完善程度均大大提高。
近年来，无机纳米材料的快速开展为膜材料的开发与设计开辟了新的方向。
无机纳米材料，如二氧化钛( TiO2) 、氧化铝( Al2O3) 、二氧化硅( SiO2) 和碳纳米管( T) 等，由于其性能稳定且易于制备，促进了纳米复合膜的开展。
无机纳米材料与膜基质结合后，较大的外表积和孔隙通道，增加了膜的亲水性，同时全面有效地提高膜整体的别离效率。
笔者综述了近年来无机纳米材料在超滤膜方面的最新进展和应用，主要包括TiO2、Al2O3、SiO2、T、银纳米粒子及其他无机纳米材料，并详述其应用于超滤膜的作用效果。
纳米TiO2的粒径只有普通TiO2粒径的百分之一到千分之一，即10 ～ 100nm。
纳米TiO2具有化学稳定性、抗腐蚀性、强氧化复原性，自净能力较强，同时具有高选择性和反响活性，加上其难溶、无毒性和本钱低廉等性质，使其在环保领域应用前景广阔。
TiO2应用于超滤膜中可以增加复合膜的亲水性，如研究发现，添加纳米TiO2可以使PES 超滤膜的亲水性增加。
TiO2还可以提高超滤膜的抗污性能，如经污水厂活性污泥运行和机械清洗处理后，改性的PES 超滤膜的膜通量的恢复率比未改性的PES 超滤膜恢复率高25. 3%。
膜及无机陶瓷超滤膜产品概述、产品特点、应用领域分析——膜及无机陶瓷超滤膜产品简介膜材料是一种具有特殊选择性分离功能的无机或有机聚合物材料，能够将流体分隔成不相通的两个部分，使其中的一种或几种物质透过，从而将其它物质分离出来。
膜材料主要通过其微孔结构进行物料过滤与物质分离，微孔结构的孔径大小决定了其截流物质的范围，孔径分布与孔隙率则是影响膜材料分离精度与分离效率的关键因素。
随着膜材料制备技术的发展，膜材料的孔径已由微米级逐步发展至纳米级，其过滤范围也由颗粒过滤扩展至分子级分离、气体分离等，适用范围不断扩大。
现代膜材料制备技术，已能够根据物料体系环境和分离要求，精确控制膜材料的孔径大小、孔径分布与孔隙率，从而实现高效分离和选择性分离功能。
与传统过滤分离技术相比，膜可以在分子范围内进行物质分离，可实现高精度的选择性分离，且膜分离过程属于连续物理过程，不需发生相变和添加助剂，因此膜分离技术具有高效、节能、环保和过滤精度高等特性，已成为分离科学中的重要技术之一。
高性能膜材料是新型高效分离技术的核心材料，已经成为解决水资源、能源、环境等领域重大问题的共性技术之一，在促进我国国民经济发展、产业技术进步与增强国际竞争力等方面发挥着重要作用。
高性能膜材料的应用覆盖面在一定程度上反映一个国家过程工业、能源利用和环境保护的水平。
通过膜分离技术替代传统过滤分离技术已成为过程工业、水资源利用等领域发展的重要趋势。
根据膜材质的不同，膜可分为无机膜和有机膜，其中有机膜是以有机聚合物加工而成，开发应用较早，容易制备、容易成型；但随着膜分离技术及其应用的发展，对膜的使用条件提出了越来越高的要求，有机膜因其材质强度、性能稳定性、耐久性等方面的局限，难以满足各种苛刻环境或复杂条件下膜分离应用的需要。
在此背景下，无机膜尤其是无机陶瓷超滤膜克服了有机膜在耐高温、耐酸碱、耐有机溶剂、机械强度等方面的不足，尤其适用于过程工业及特种水处理等苛刻环境或复杂条件下的膜分离应用，近年来得到了快速发展。
超滤膜制备方法摘要：超滤膜是分离工程中的关键组件，广泛应用于水处理、食品工业、生物技术和医药等领域。
本文档详细介绍了超滤膜的制备方法，包括材料选择、制膜工艺、后处理技术以及性能评估。
通过阐述不同的制备技术和步骤，旨在为研究人员和工程师提供全面的指导。
1. 引言超滤膜是一种具有特定孔径的分离膜，能够截留分子量在几千到几百万道尔顿的溶质。
它的工作原理主要是基于筛分效应和溶质与膜材料的相互作用。
超滤膜的性能直接影响到分离效果和运行成本，因此其制备方法至关重要。
2. 超滤膜材料超滤膜材料主要包括聚合物和无机材料。
聚合物材料如聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯等因其良好的成膜性、机械强度和化学稳定性而被广泛使用。
无机材料如氧化铝、氧化锆等则因其优异的热稳定性和耐化学腐蚀性在某些特殊领域得到应用。
3. 制膜工艺3.1 相转化法相转化法是最常用的超滤膜制备方法，包括非溶剂诱导相分离（NIPS）和热诱导相分离（TIPS）。
3.1.1 非溶剂诱导相分离（NIPS）NIPS法是通过将聚合物溶液浸入非溶剂浴中，诱导聚合物富相和贫相的分离，从而形成多孔结构。
该方法的关键在于聚合物溶液的配方和凝固浴的组成。
3.1.2 热诱导相分离（TIPS）TIPS法是通过高温下聚合物溶液的温度变化来诱导相分离。
这种方法适用于那些在高温下不易溶解而在低温下易溶解的聚合物。
3.2 拉伸法拉伸法是通过机械拉伸来改变聚合物膜的结构，从而产生微孔。
这种方法通常用于制备具有高度取向孔结构的超滤膜。
3.3 表面修饰法表面修饰法是通过化学或物理手段在膜表面引入特定功能基团，以改善膜的亲水性、抗污染性和选择性。
4. 后处理技术为了提高超滤膜的性能，通常需要进行后处理，如交联、表面涂层、等离子体处理等。
这些技术可以进一步调整膜孔大小、改善机械强度和化学稳定性。
5. 性能评估超滤膜的性能评估包括纯水通量测试、截留率测试、抗污染性能测试等。
这些测试结果对于评价膜的分离效率和实际应用潜力至关重要。
无机陶瓷超滤膜技术
无机陶瓷超滤膜技术是一种利用无机陶瓷材料制成的超滤膜技术。
超滤膜是一种孔径在0.01-0.1微米之间的过滤膜，能够有
效地将水中的微小悬浮物、胶体、细菌、病毒等物质分离出来，同时保留水中的溶解性物质和矿物质，使得水质得到改善。
无机陶瓷材料具有很高的热稳定性、耐腐蚀性和机械强度，因此非常适合作为超滤膜的材料。
无机陶瓷超滤膜具有以下几个特点：
1. 高过滤精度：无机陶瓷超滤膜具有均匀的孔径分布，能够有效地截留微小的颗粒和悬浮物。
2. 高通量：由于无机陶瓷材料具有较高的孔隙率和较低的阻力，因此水可以快速地通过超滤膜，提高了水处理的效率。
3. 长寿命：无机陶瓷超滤膜具有良好的耐热性和耐腐蚀性，能够在较恶劣的环境条件下长时间稳定工作。
4. 易清洗：无机陶瓷超滤膜表面光滑，附着物不易粘附，容易清洗和维护。
由于以上特点，无机陶瓷超滤膜技术在污水处理、海水淡化、饮用水制备等领域得到了广泛应用。
它可以去除水中的悬浮物、胶体、细菌和病毒，达到净化水质的目的。
同时，由于无机陶瓷超滤膜具有较高的通量和长寿命，能够大幅降低水处理成本，因此受到了越来越多的关注和应用。
浅述环境工程水处理中超滤膜技术的应用随着工业化的发展和城市化进程的加速，水资源成为人类社会发展中不可或缺的重要资源之一。
随着工业化和城市化的发展，各种工业废水和生活污水的排放也越来越严重，导致水资源的污染和损耗。
为了解决这一问题，环境工程领域逐渐兴起了水处理技术，其中超滤膜技术成为了水处理工程中的重要技术之一。
本文将就超滤膜技术在环境工程水处理中的应用进行浅述。
超滤膜技术是一种利用超滤膜进行分离的膜分离技术，其工作原理是利用超滤膜能够过滤掉水中的杂质和微生物，从而实现水的净化和提纯。
超滤膜技术在环境工程水处理中的应用非常广泛，主要包括工业废水处理、饮用水净化和污水处理等方面。
超滤膜技术在工业废水处理中发挥着重要作用。
随着工业化进程的不断加速，各种工业生产过程中产生的废水，其中包括高浓度有机物和重金属等有害物质，给环境带来了严重的污染。
传统的化学处理方法往往效果有限，而且产生的污泥也需要进行处理。
而超滤膜技术可以将工业废水中的有害物质和微生物有效分离，从而实现对工业废水的净化和提纯。
超滤膜技术还可以实现对工业废水中的有用物质的回收和再利用，从而降低了环境负担和资源浪费。
超滤膜技术在饮用水净化中也具有重要的应用价值。
随着城市化进程的不断加快，城市居民的生活用水需求也在不断增加，而且由于各种原因导致自然水源的水质也在不断下降，这就对饮用水净化提出了更高的要求。
超滤膜技术可以有效过滤掉水中的有害物质和微生物，从而实现对饮用水的净化和提纯。
与传统的水处理方法相比，超滤膜技术具有能耗低、操作简单、效果好等优点，因此在饮用水净化领域有着广阔的应用前景。
超滤膜技术在环境工程水处理中具有广泛的应用前景，并且在工业废水处理、饮用水净化和污水处理等方面都发挥着重要的作用。
随着科学技术的不断发展，相信超滤膜技术在环境工程水处理中的应用将会得到进一步的推广和应用，为解决水资源污染和短缺问题做出更大的贡献。
超滤膜技术的进展和应用前景一、引言随着工业化和城市化的加速发展，资源的消耗和生产的废水排放，给环境带来了很大的压力。
然而，随着科技的不断发展，新型的水处理技术如超滤技术不断出现，无疑成为了水资源可持续利用的一大利器。
超滤技术以其卓越的过滤效果和结构紧凑、易于维护等优势，越来越被广泛运用在水处理，食品和饮料，生物制药和生命科学等领域。
在这篇文章中，我们将探讨超滤技术的进展和应用前景，以及其面临的挑战和解决方案，最后预测超滤技术的市场前景和展望。
二、超滤技术的进展1. 超滤技术的发展历程和现状超滤技术最早出现于20世纪50年代，当时只是一种实验室级的技术。
其随后得到了快速的发展，特别是在30年代末期的医疗领域，广泛应用于治疗患有尿毒症等疾病的肾脏衰竭患者。
如今的超滤技术已广泛应用于各个领域，特别是水处理领域。
除此之外，超滤技术还被应用于农业、食品、能源和环境等领域。
2. 超滤膜材料的改进和性能提升超滤膜材料的改进和性能提升是超滤技术进展的重要方面。
常见的超滤材料包括聚丙烯，聚酰胺，聚醚砜等。
超滤膜材料的改进主要是为了增强其抗污染，高通量和低能耗等特性。
在超滤膜材料的选择和设计方面，最近的研究表示，设计多层结构的超滤膜可以提高膜的性能。
此外，还有部分研究试图利用纳米材料和复合材料的纤维制造技术来设计和制造高性能的超滤膜。
3. 超滤系统的集成化和自动化趋势随着超滤技术进一步发展，超滤系统的集成化和自动化趋势也变得越来越重要。
在集成化方面，将预处理和辅助设备与超滤系统集成在一起，可以将系统的占地面积降至最小，并提高整个系统的工作效率。
自动化则主要是通过自动化控制系统，对超滤过程进行精细化操作，提高生产效率，并降低管理和运营成本。
三、超滤技术的应用前景1. 水处理行业中的超滤技术应用超滤技术在水资源的处理和保护方面具有重要意义。
应用于水处理领域，不仅可以减少污染物的浓度和提高水质，而且在水源的去除和回收方面也有较好的表现。
环境工程水处理中超滤膜技术的应用摘要：现如今，水资源匮乏现象引起了国家的高度重视。
而超滤膜技术在水资源处理中的有效运用能够大幅度提升水资源的处理质量，在环境友好型社会的建立过程中占有发挥着重要作用。
基于此，本文主要分析了环境工程水处理中超滤膜技术的应用。
关键词：生态环境；水资源处理；超滤膜技术引言超滤膜技术这种深度改善水资源的水处理技术在我国环境保护工程的未来发展建设过程中将具有十分广阔的应用前景，随着现代科学技术的不断发展和创新，超滤膜技术在未来城市饮用水处理中将能够得到更优的改善，为人们的日常生活提供更加优质的水净化服务1超滤膜技术的基本概念1.1超滤技术用于分离液体中的溶质与溶液的过滤技术主要是通过转化压力为推动力，推动液体穿过滤膜，将溶质分隔在膜的一侧、溶液分隔在膜的另一侧，膜技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透，这四种膜分离技术可以将不同体积的溶质分离开来。
四种滤膜有着各自的分离范围，从上到下，滤膜孔径越来越小，其中超滤膜的孔径大致在微滤和纳滤之间，且有一定的范围重叠。
1.2超滤原理超滤又称作超过滤，其工作原理与日常生活中漏勺的使用原理类似。
超滤就是创造出一张只有水分子结构能通过而其他杂质分子无法通过的膜状物，从而通过筛选的作用把有害物质有效过滤出来。
随着科学技术的不断进步，超滤膜的膜面也由原本的单面膜增加到了多面膜，超滤技术的过滤水平也因此得到有效提升[1]。
1.3微透过原理超滤膜的表面附有500万个过滤分子，而这些分子的体积却只有0.002μm3。
在水资源的处理过程中，超滤膜表面的分子会阻止污染物质经过，因而能保证经过超滤膜的物质纯净、无害，而这种工作原理又被称为微透过原理。
并且超滤膜的膜布本身就能对水中的有害物质进行过滤，加之过滤分子，形成了双重的过滤效果，使得水资源的利用性得到有效提升。
1.4超滤膜材料现代技术的发展使得超滤膜的膜材料选择变得非常丰富，一般来说超滤膜制膜材料会选用有机高分子材料，包括纤维素酯类、聚砜类、聚烯烃类、氟材料、聚氯乙烯几大类，这些材料都有着柔韧性和亲水性，使用稳定，成本适中；而近几年来开发的新型制膜材料利用了无机材料，包括陶瓷、玻璃、氧化铝、氧化锆和金属等，这些材料耐高温、不易老化、可再生性强，不过因为还在实验室研究阶段，暂未投入商品化生产。
无机材料制备超滤膜技术和无机超滤膜应用综述摘要：超滤是在一定的压力下，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。
超滤是介于微滤与纳滤之间的膜分离技术，能使溶液得到净化，分离或提浓。
超滤膜材料是超滤过程的关键，本文主要介绍超滤膜材料的制备技术手段和应用。
关键词：超滤；无机超滤膜；无机超滤膜的应用；Abstract: Ultrafiltration is to make some kinds of small molecule and solvent through a special film with specific pore size under a certain pressure, while the macromolecule can’t penetrate. Ultrafiltration is a process between the microfiltration and nanofiltration. This technology can purify the solution, or be used in separation or concentration. Ultrafiltration membrane material is the key ofthe ultrafiltration process. This paper mainly introduces the preparation technology and application of ultrafiltration membrane material.Keywords: Ultrafiltration; Inorganic Ultrafiltration membrane; Application of inorganic ultrafiltration membrane;1．超滤简介超过滤简称超滤(Ultrafiltration)，用于去除废水中大分子物质和微粒，和微滤(Microfiltration)、纳滤(Nanofiltration)、反渗透(Reverse Osmosis) 等技术一样，都是压力驱动下的膜分离过程。
超滤膜大多是结构不对称的，由一层极薄(通常小于1um)、具有一定尺寸和孔径的活性层和一层较厚、具有海绵结构的支撑层组成。
前者起到分离作用，后者主要起支撑作用。
对于超滤过程，通常认为其原理是形象的“筛分”作用。
“筛分”理论认为，膜的活性层具有无数微孔，这些微孔就像筛眼一样，在压力的作用下能把大的分子或粒子留着而让溶剂分子和其他小分子向低压侧运动。
因为尺寸大于膜孔径的大分子及微粒被膜阻挡，料液逐渐被浓缩；溶液中的大分子例如胶体、蛋白质，细菌或者其他微粒等则被超滤膜截留而作为浓缩液被回收。
2．超滤膜的膜材料2.1 有机膜目前许多高分子材料已经被用于制备有机超滤膜，制备方法已经比较成熟，有机膜的应用也已经达到了一个比较稳定的阶段。
有机超滤膜的主要膜材料有：醋酸纤维素(CA)、聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF) 、聚醚砜(PES)、聚砜酰胺(PSA)、聚酰亚胺(PI) 、壳聚糖等等，也可以在膜上添加不同种类的微粒以获得特定的功能[1,2]。
2.2无机膜无机膜的材料种类很多，可以分为氧化物类和非氧化物类。
氧化物类主要有 Al2O3、SiO2、TiO2、ZrO2等，也有的是它们两者或两者以上的复合材料，如 ZnAl2O4和TiO2[3，4]。
氧化物无机膜可用于制备成微滤膜、超滤膜等。
非氧化物膜主要有金属膜，玻璃膜和碳膜。
金属膜是以金属粉末为原料，涂装成管式膜件，通过烧结工艺制成。
玻璃膜一般是由各向同性的海面状结构联结的微孔构成，这种膜是通过将玻璃进行分相处理，将其中易溶于酸的成分用酸侵蚀使之溶解出去，剩余玻璃体成为多孔膜。
碳膜一种是首先将石墨挤出成为管式膜，然后再使精细微粒沉积在这种对称结构上，另一种是利用碳纤维制品的管材[2]。
有机膜的制备成本低，但是不能耐受高温和腐蚀，使用受到限制。
无机分离膜的制备成本比较高，但是具有热稳定性高，机械强度高，耐化学和生物侵蚀，易再生，使用寿命长且分离极限和选择性可控等特点，已经被广泛地用于医药、水处理、食品工业以及一些其他新兴技术领域[5]。
3.无机超滤膜的主要制备方法制备无机膜的方法有很多，目前有工业应用前景的主要有：固态粒子烧结法、溶胶-凝胶法、假凝胶法、薄膜沉积法、化学镀、相分离-沥滤法、放射粒子径迹刻蚀法等。
可根据制膜的材料、膜及载体的结构、膜孔径的大小和分布、膜孔隙率和膜厚度的不同而选择不同的方法。
3.1固态粒子烧结法（Granule Sintering）固态粒子烧结法的主要步骤是将粒径在0.1至10微米的无机粉体颗粒与适当的分散介质和其他添加剂混合分散形成稳定的悬浮液，成型后制成生坯，干燥，高温烧结。
固态粒子烧结法可制备微孔无机膜或无机膜的支撑体，微孔金属膜。
因为粒子烧结法中，其采用的颗粒的粒径受到制备条件和工艺的限制，纳米级的粒子是很难得到的，所以这种方法在制备超滤膜的过程中主要用于制备超滤膜的支撑体。
也可采用此法在基质膜的基础上增加过渡层或控制层，进一步制成多层不对称结构膜，其过程为将成膜的原料制成稳定的悬浮液一粉料或胶体．加入添加剂后得到浸涂液中介质优先流入基质膜的孔中，在基质膜表面的粉浆或胶体被浓缩，形成一层粒子层或凝胶层，再经干燥和焙烧，就可制得不对称的复合膜。
3.2溶胶-凝胶法（Sol-gel）溶胶-凝胶法的主要原理是：以金属醇盐及其化合物为原料，在一定介质和催化剂存在的条件下，进行水解-缩聚反应，使溶液由溶胶变成凝胶，再经干燥、热处理而得到合成材料。
主要反应如下：1)溶剂化:金属阳离子M z+吸引水分子形成溶剂单元M(H2O)z+n,为保持其配位数,具有强烈释放H+的趋势。
M(H2O)z+n→ M(H2O)n-1(OH)(z+1)+ + H+2)水解反应:非电离式分子前驱物,如金属醇盐M(OR)n与水反应。
M(OR)n + xH2O→ M(OH)x(OR)n2x+ xROH + M(OH)n3)缩聚反应:按其所脱去分子种类,可分为两类a)失水缩聚：M-OH + HO-M→ M-O-M + H2Ob)失醇缩聚：MOR+HO-M→ M-O-M + ROH采溶胶凝胶技术可以制备纳米级的超细粒子用于超滤分离，溶胶-凝胶法的主要步骤如下：1制备溶胶、2膜件预处理、3涂膜、4干燥、5焙烧。
即：将无机盐或金属有机物前驱体（如醇盐）在溶液中进行水解反应得到溶胶溶液，并使其在多孔载体上发生缩聚反应凝结成无机聚合物凝胶，干燥除去多余溶剂后，进行焙烧后得到多孔的无机膜[6]。
因为过程中存在从溶胶到凝胶的转变，所以称作溶胶凝胶法。
根据水解工艺的路线，又可分为DCS路线和PMU路线。
DCS路线是醇盐在水中快速完全水解形成水合氧化物沉淀，加入酸等电解质以得到初级粒子粒径约为3-15nm稳定的物理溶胶，PMU路线是在溶有醇盐的有机溶液中加入少量的水，控制水解反应，形成聚合分子胶体。
制得的溶胶接着在支撑体上成膜。
一般使用浸渍涂膜技术，即在毛细管力的作用下分散介质渗透到支撑体中，胶体粒子在支撑体的表面上堆积形成凝胶膜。
胶体的性质对膜结构有决定性的影响，当胶体颗粒的电荷足够高距离等电位足够远，才能获得稳定的溶胶，防止胶粒间发生团聚，保证膜孔的均匀性。
此外，支撑体的孔径和孔径分布应当与胶体颗粒粒径相配，表面粗糙度要尽量小，以防止,膜产生缺陷，支撑体的润湿性能也要好[7]。
凝胶膜的干燥过程中由于各孔道中的干燥速率不同，对产生干燥应力，导致膜弯曲，变形和开裂。
制备的凝胶膜的强度必须足够高以承受干燥应力，可以在溶胶内添加聚合物以提高膜的韧性。
干燥的过程应当缓和，采用小干燥推动力。
毛细管力会导致凝胶膜的收缩开裂，尤其是在制备小孔膜的过程中。
可以采用低表面张力的分散剂或者在溶胶内添加表面活性剂以降低表面张力。
凝胶膜在干燥过后进行烧结，以提高强度和化学稳定性，并得到特定的膜结构。
烧结温度和烧结时间对膜结构有一定的影响。
烧结温度越高，膜的孔径越大，孔径分布越宽，烧结时间约长，膜孔径越大，表面积越小。
溶胶-凝胶法的特点是能在相对低的温度下制得颗粒尺寸分布和膜孔径分布集中的膜，膜厚和膜的组成也能够准确地调节，可制备的氧化物膜也比较多样，主要有：Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO2、SiO2—ZrO2、SiO2—TiO2、TiO2—ZrO2膜，可以用于固-液、固-气分离，经表面修饰后又可作为膜反应器中的催化膜。
3.3阳极氧化法（Anodic Oxidation）阳极氧化法是目前制备多孔金属氧化物膜的重要方法之一，它是生长法中比较简单廉价的一种操作方法，可用于Al2O3、TiO2、ZrO2等无机膜的制备。
阳极氧化法是在常温的酸性电解液中对一个高纯的薄金属薄片（通常是铝或者铝合金）的一面进行氧化，氧化物积累在金属表面上形成膜层，形成很薄的，比较致密的膜层，然后烧结以提高膜的稳定性。
膜烧结处理的温度越高，膜的稳定性就越好，但是膜孔的孔径就会变大，膜层的比表面积减小，膜分离效果变差[8]，应当选择适宜的热处理温度。
图1 铝阳极氧化膜生成示意图图2阳极氧化法操作示意图阳极氧化法制得的膜主要由多孔层和表面层两部分组成。
多孔层的平均孔径约为 0.1μm且孔径分布较宽，表面层的孔径较小而且孔径分布很集中，孔的形状也比较规则。
表面层的膜孔径大小主要取决于膜制备时所采用的电解质的种类，同时，膜层的厚度越厚，膜孔的均匀性就越差。
由阳极氧化法制得的氧化铝膜厚几十至上百个微米，而且耐腐蚀，耐磨，且阳极氧化法制得的膜孔结构比较特殊。
但是由于膜面比较小，较难以推广使用。
3.4薄膜沉积法（Thin Film Deposition）薄膜沉积法是在载体上沉积膜材料，主要用于制备致密膜。
具体方法有：化学气相沉积法(Chemical Vapor deposition) 、电化学气相沉积法(Electrochemical Vapor deposition) 、化学镀、喷射热分解法。
化学气相沉积法是让膜的载体在含有所需要的化学成分的气体的作用下可控地生成膜，主要步骤有：1，反应物气化 2，反应物扩散至载体表面或孔道的内表面 3.反应物在载体表面上发生化学反应 4，反应的固体产物沉积在载体的表面上。
电化学沉积法是在化学沉积法基础上制备致密膜的方法，两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然后他们相互之间发生电化学反应，形成一种新的材料，沉积到载体表面上。
化学气相沉积和电化学气相沉积过程如图：图.3 CVD和EVD过程3.5 化学镀化学镀也叫无电镀、自催化镀，在溶液的还原剂的还原和膜载体的催化作用下，溶液中的金属离子被还原为单质，沉积在载体表面上形成金属膜。
