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一、实验目的1. 了解中空纤维超滤膜的基本结构和工作原理；2. 掌握中空纤维超滤膜的实验操作技术；3. 通过实验测试，分析中空纤维超滤膜的分离性能和抗污染性能；4. 探讨中空纤维超滤膜在废水处理、医药、食品等领域的应用前景。
二、实验原理中空纤维超滤膜是一种具有微孔结构的薄膜，孔径一般在0.01-0.1μm之间。
在一定的压力作用下，溶液中的小分子物质可以通过膜孔，而大分子物质则被截留在膜表面。
中空纤维超滤膜具有分离效率高、操作简便、能耗低等优点。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：自来水、标准溶液（如葡萄糖、盐等）、活性炭、絮凝剂、废水样品等；2. 实验仪器：中空纤维超滤膜组件、高压泵、流量计、紫外-可见分光光度计、电导率仪、滤液收集瓶等。
四、实验方法1. 准备实验装置：将中空纤维超滤膜组件安装在实验装置上，连接高压泵、流量计等仪器；2. 标准溶液测试：分别配制一定浓度的葡萄糖、盐等标准溶液，进行超滤实验，记录滤液浓度和透过率；3. 自来水测试：将自来水通过超滤膜进行实验，记录滤液浓度和透过率；4. 废水测试：取一定量的废水样品，经过絮凝、沉淀等预处理后，通过超滤膜进行实验，记录滤液浓度和透过率；5. 活性炭和絮凝剂测试：将活性炭和絮凝剂加入废水中，进行预处理，然后通过超滤膜进行实验，记录滤液浓度和透过率；6. 抗污染性能测试：在超滤膜运行一段时间后，模拟实际应用场景，对膜进行污染，然后进行清洗和恢复性能实验，记录清洗前后滤液浓度和透过率。
五、实验结果与分析1. 标准溶液测试结果：通过实验，发现中空纤维超滤膜对葡萄糖、盐等标准溶液具有较好的分离效果，透过率较高；2. 自来水测试结果：自来水经过超滤膜处理后，滤液浓度明显降低，表明中空纤维超滤膜对自来水中的悬浮物、胶体等杂质有较好的去除效果；3. 废水测试结果：废水经过预处理和超滤膜处理后，滤液浓度明显降低，表明中空纤维超滤膜在废水处理中具有较好的应用前景；4. 活性炭和絮凝剂测试结果：在预处理中加入活性炭和絮凝剂，可以进一步提高废水处理效果，降低膜污染；5. 抗污染性能测试结果：经过污染和清洗后，膜的性能得到恢复，表明中空纤维超滤膜具有良好的抗污染性能。
中空纤维超滤膜参数表
以下是一个中空纤维超滤膜组件的部分参数表：
型号：陶氏SFD2880
膜面积：77m²
产水量：³/h
操作压力：(MPa)
截留分子量：10万
纵向强度：
用途：水过滤
过滤方式：内压式
工作温度：25℃
孔径：μm
厚度：
过滤精度：
通量：1000L/H
另外，不同型号的中空纤维超滤膜的参数可能会有所不同。
例如，海德能HYDRAcap MAX60的参数如下：
产水流量： (/h)
产水浊度：≤ NTU
细菌去除率：≥4 log
结构：中空纤维超滤膜组件
膜材料：TIPS PVDF
公称膜面积：840 ft2(78m2)
膜丝尺寸：ID ”( mm), OD ” ( mm)
膜孔径：μm
典型过滤水通量范围：20 - 65 gfd (34 -110 L/m2/h)
最大进水压力：73 psig (5 bar)
最大跨膜压差：30 psig (2 bar)
瞬间最大耐氯浓度：5000 ppm4
最大耐氯性能：1,000,000 ppm-hrs
最大瞬间进水浊度：300 NTU5
最高运行温度：104 ℉ (40 ℃)
运行pH 范围： -
清洗pH 范围： - 。
这些参数主要涉及中空纤维超滤膜的过滤性能、材料特性、运行条件等，对于了解和选择适合的超滤膜组件具有参考价值。
具体应用时，请根据实际需求和条件进行选择。
中空超滤膜HYDRAcap™技术手册1. 超滤系统的运行和设计1.1 技术介绍HYDRAcap 是一种中空纤维超滤膜组件，其平均截留分子量为150,000道尔顿。
一个直径为8.9英寸（225mm ）的HYDRAcap 组件包含大约12,000条内径为0.8mm 的中空丝,中空丝的化学成分为聚醚砜，是一种耐有机污染的亲水性材料。
过滤方式是由内向外，也就是说原水在中空丝内部流动，而滤液沿径向向外穿过中空丝。
HYDRAcap 超滤膜是专为去除微粒而设计的。
水被施压后透过滤膜，微粒则留在中空膜的内表面。
由于膜上的微孔很小，用这种技术可以有效地除去所有悬浮物包括微生物再内。
这些污染物会在膜表面累积，因此，需要周期性地用逆向的水流来清除污染物(即反洗)。
海德能公司提供两种尺寸的HYDRAcap 组件。
其外径都是大约9英寸，内含12,000根中空丝。
一种组件长为60英寸，另一种长度为40英寸。
由于HYDRAcap 有除菌除病毒性能，在处理地表水和井水作为饮用水的项目时十分理想，HYDRAcap 已经成功地取得了加利福尼亚州卫生局（DHS ）在饮用水方面的认证，此外，HYDRAcap 对于去除胶体物质也很有效。
同时对于反渗透系统而言，也是一种极好的预处理手段。
图1-Schematic Cross Sectional View of HYDRAcap™ Membra产品水进水浓水1.2 应用简介HYDRAcap™适用于下列情况：1.2.1 处理地表水和井水用于饮用(符合地表水处理规定)1.2.2 反渗透的预处理，如:•高度污浊的地表水•海水1.2.3 深度处理废水(tertiary)的回收利用1.3 过滤性能：目前为止，已经对HYDRAcap用各种各样的水源进行了测试，证实有以下的去除效果：表1 HYDRAcap™性能*：加利福尼亚DHS认证**：测试时给水浊度最高为50NTU海德能公司认为HYDRAcap组件有许多优点，如：•HYDRAcap能抗氧化，并且允许长期处于100ppm浓度的游离氯环境•HYDRAcap是一种超滤膜，可有效去除水中99.99%以上的细菌和病毒。
PVDF中空纤维超滤膜产品技术手册目录第一章公司简介 (4)第二章超滤技术介绍 (5)2.1超滤的基本原理 (5)2.2超滤的特点 (5)2.3超滤的几个常用基本概念 (6)2.3.1纯水通量与产水流量 (6)2.3.2温度对产水流量的影响 (6)2.3.3临界流量与临界压力 (6)2.3.4跨膜压差 (6)2.3.5内压式过滤与外压式过滤 (7)2.3.6全量过滤与错流过滤 (7)第三章膜能（MONON）超滤膜的特点及性能参数 (8)3.1超滤膜的特点 (8)3.2超滤膜的主要性能参数 (8)3.3超滤膜的应用领域 (8)第四章柱式超滤膜组件的特点及性能参数 (9)4.1柱式超滤膜组件的特点 (9)4.2柱式超滤膜组件的型号及规格说明 (9)4.3MONON超滤膜组件的规格参数 (10)第五章超滤系统的设计 (12)5.1原水水质 (12)5.2预处理 (12)5.2.1超滤膜组件进水要求（设计基准值可以是一定范围） (12)5.3柱式超滤膜组件 (12)5.4配套反洗系统选型 (13)5.4.1反洗水箱 (13)5.4.2反洗水泵 (13)5.4.3（CEB）化学增强反洗加药泵（计量泵） (14)5.5超滤膜化学清洗系统选型设计 (14)5.5.1化学清洗水箱（一般要求清洗温度：25-35℃） (14)5.5.2化学清洗循环泵 (14)5.5.3保安过滤器 (15)5.5.4化学清洗药剂配方 (15)5.6气洗系统 (15)5.7控制系统 (15)第六章超滤系统的安装与操作 (17)6.1安装前的准备工作 (17)6.2柱式超滤膜组件的安装 (17)6.3超滤系统的首次启动 (17)6.3.1启动前的检查内容 (17)6.3.2首次启动顺序 (18)6.4日常启动 (18)6.5超滤膜系统的维护与保养 (19)6.6运行记录 (19)第七章超滤系统的维护与故障分析 (20)7.1超滤系统的维护 (20)7.1.1水泵 (20)7.1.2仪器仪表 (20)7.1.3自动阀门 (20)7.1.4超滤组件 (20)7.2超滤系统的故障分析 (20)第八章柱式超滤膜组件的贮存与运输 (21)8.1贮存 (21)8.2运输 (21)第九章技术支持和质量保证 (21)9.1技术支持 (21)9.2质量保证 (21)9.3买方义务 (22)9.4售后服务 (22)22-附录：超滤系统流程图 (23)第一章公司简介杭州膜能膜分离科技有限公司是专注于高抗污染系列滤膜产品的开发、生产、推广和应用集成服务的高新技术企业，也是国内首家集中空纤维膜和平板膜生产于一体的设计制造商。
中空纤维超滤膜装置说明书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1中空纤维超滤膜装置使用说明书济宁市鲁源水处理有限公司一、超滤工作原理超滤膜工作原理超滤是一种膜分离技术，是以膜两侧压力差为驱动力，机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程。
超滤的过滤孔径在?μm，截留分子量在30000100000 道尔顿。
过滤时小分子溶质和溶剂可以透过膜的微孔，而大分子溶质不能透过，被截留在膜的一边，从而实现物质的分离。
二、超滤的特点及主要技术指标1、超滤的特点⑴膜的化学材料UFIA（B）系列超滤膜组件的膜材质为亲水性聚醚砜，这种材质化学稳定性优异，强度高，亲水性好，耐污染性强，耐酸碱性范围PH213。
⑵膜微孔结构和孔径UFIA（B）系列超滤膜的中空断面为海绵状多孔结构，内表面为致密的分离层，外表面为支撑层。
这种结构使得超滤产水水质更优。
膜的截留分子量为50000 道尔顿。
中空纤维超滤膜电镜照片⑶超滤膜组件结构中空纤维超滤膜组件有内压式和外压式两种操作方式，外压式的进水流道是膜丝之间，内压式的进水流道是中空纤维内腔，UFIA（B）系列膜组件为内压式超滤膜。
2、膜天超滤的主要技术指标⑴、材质：聚醚砜⑵、工作压力：≤ａ⑶、工作温度：≤45℃⑷、pH 范围：2～13⑸、操作模式：内压式⑹、最大进水压力：≤ MPａ⑺、最大跨膜压差：≤ MPａ⑻、最大反洗压力：≤ MPａ⑼、反洗水通量：100~150L/m2h⑽、化学清洗试剂：柠檬酸，氢氧化钠，次氯酸钠3、超滤进水水质要求为防止不良水质进入超滤膜组件而对膜组件产生严重污堵，对进入超滤膜组件的水应满足以下要求：⑴、浊度：≤10NTU⑵、颗粒物直径：＜⑶、铁离子：＜L⑷、CODcr：＜20mg/L⑸、pH 范围：213⑹、有机溶剂：不得含有醇、酮、苯等有机溶剂⑺、瞬时余氯耐受量：300ppm注：①当水中含油、有机物、氧化性物质（余氯、O3、H2O2 等）、表面活性剂、消泡剂时，请与我公司技术支持部联系，在技术工程师指导下使用。
中空超滤膜组件结构
中空超滤膜组件由以下部分组成：
1. 中空超滤膜：是组件的主要部分，通常由聚合醚砜（PES）或聚偏氟乙烯（PVDF）等材料制成。
中空超滤膜呈管状，内部是中空的，具有较高的孔隙度和较小的孔径，可以过滤掉水中的悬浮物、细菌、病毒等物质。
2. 膜支撑体：位于中空超滤膜的外部，起到支撑膜的作用，帮助维持膜的形状和稳定性。
3. 膜外壳：组件的外部结构，通常由塑料或不锈钢材料制成，起到保护膜和支撑体的作用，同时提供通道用于进出水。
4. 进水口：组件的一端有进水口，用于将需要过滤的水引入组件内部。
5. 出水口：组件的另一端有出水口，过滤后的水从这里流出，除去悬浮物、微生物等杂质，得到清洁的水。
6. 连接件：用于连接多个中空超滤膜组件，构成滤池或滤膜系统，增加过滤面积以提高处理能力。
中空纤维超滤膜应用指南一、超滤的基本概述超滤是一种将溶液进行净化、分离或浓缩的膜透过法分离技术。
20多年来发展迅速，已成为膜分离领域中最为广泛应用的品种之一。
其应用面非常广泛，小至家用净水器，大到现代工业生产，从普通民用到高新技术领域都有不同规模的应用，甚至于在环境保护方面也有极大的使用潜力，超滤是一种最有发展前途的膜法分离技术。
二、超滤膜组件的基本类型目前，工业上常用的超滤膜器件主要有下列五种类型：板框式、园管式、螺旋卷式、中空纤维式、毛细管式，其主要特征列于下表。
各种基本类型膜均有不同的适用性，在工业上应用最为广泛的是中空纤维式，特别是在净化、分离的应用中。
而在粘度较高的溶液净化、分离、浓缩过程中，则板框式或园管式有更大的适用性。
三、超滤膜的超滤特性在膜分离技术范畴内，分离精度自反渗透至微滤过滤范围的连续谱图中可见，超滤介于纳滤与微滤之间。
膜过滤谱图超滤的定义域为截留分子量500〜500000左右，相应膜孔径大小的近似值为0.002 □〜).1 口。
截留分子量与膜孔径两者尚无对应关系。
简单的理解，超滤膜如同筛子，在一定压力(0.1〜0.6MPa )下，允许溶剂和小于膜孔径的溶质透过，而阻止大于孔径的溶质通过，以完成溶液的净化、分离和浓缩。
超滤过程有如下特点：(1)超滤过程无相际变化，可以在常温及低压下进行分离，因而能耗低，约为蒸发法与冷冻法的1/2〜1/5 ;(2)设备体积小，结构简单，故投资费用低，易于实施；(3)超滤分离过程只是简单的加压输送液体，工艺流程简单，易于操作管理；(4)溶液在分离、浓缩过程中不发生质的变化，因而适合于保味及热敏性溶液的处理；(5 )适合于从稀溶液中分离微量贵重大分子物质的回收和低浓度大分子物质的回收；(6)能将不同分子量的物质分级分离；(7 )超滤膜是由高分子聚合物制成均匀的连续体，在使用过程中无任何杂质的脱落，保证被处理溶液的纯净。
由以上分离特性可知，超滤的应用范围很广，但归根到底，主要应用于溶液的净化、分离和浓缩。
中空纤维超滤膜组件及装置说明书终版中空纤维超滤膜组件及装置超滤膜技术:超滤膜技术是一种以筛分为分离原理，以压力为推动力，实现机械分离的膜分离过程，它广泛应用于物质的分离、浓缩和提纯。
中空纤维超滤膜是以高分子材料采用特殊工艺制成的不对称半透膜。
它呈中空毛细管状(或中空纤维状)，管壁密布微孔，在压力的作用下，原液在膜内或膜外流动，其中的溶剂或小分子可以透过膜，经过收集而成为超滤液，而其中的大分子物质(蛋白质、各类酶、核酸、多糖等)以及胶体粒子(乳胶、微粒子)、细菌等被截留在膜外，被循环流动的原液带走而成为浓缩液，从而达到物质的分离、浓缩和提纯的目的。
采用超滤膜来实现物质的分离、浓缩和提纯具有以下显著特点:a、超滤过程无相态转化，常温操作，节约能源，对分离物不产生任何污染。
对热敏性物质(如生物制品、菌体、蛋白质等)的分离尤为适宜。
b、超滤膜耐化学药品侵蚀，PH适应范围广。
c、超滤分离过程简单、操作运转简便、维护费用少、清洗简单。
d、中空纤维超滤膜装填密度大、有效膜面积最大，超滤分离过程简单。
膜分离技术以其节能效果显著、设备简单、操作方便、容易控制而受到广大用户的普遍欢迎。
选择适当的膜分离过程，可替代鼓式真空过滤、板框压滤、离心分离、溶媒抽提、吸附、再生、絮凝、共聚、沉淀、蒸发等多种传统的分离与过滤方法。
专家预言，在本世纪，膜技术以及膜技术与其它技术的集成技术将在很大程度上取代目前采用的传统分离技术，达到节能降耗、提高产品质量的目的，极大地推动人类科学技术的进步，促进社会发展。
膜技术的应用将广泛涉及到化学工业、石油与石油化工、生物化工、环境工程、冶金、食品、电子、医药、医疗等诸多行业。
选用膜分离技术是您的低成本解决方案。
膜分离过程不仅为液体的净化提供了一条极为简便、有效的途径，而且他能提高产品的回收率，从而在增加效益的同时，减少了产品在废水中的流失，符合清洁生产工艺的要求与规范。
因此其应用受到世界各国政府特别是环保当局的重视与推广。
