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膜技术简介/liquid/intro.aspx?id=2微滤（MF）: 用孔径0.1～10μm的微滤膜去除大直径菌体、悬浮固体等。
超滤（UF）：截留分子量范围1000～300000，能对大分子有机物（如蛋白质、糖类）、胶体、悬浮固体等进行分离。
纳滤（NF）：截留分子量范围在200～1000，能对小分子有机物与水、无机盐进行分离，实现脱盐与浓缩同时进行。
反渗透（RO）：利用反渗透膜选择性地只能透过溶剂（通常是水）的性质，对溶剂施加压力，克服溶剂渗透压，使溶剂通过反渗透膜从溶液中分离出来。
膜分离过程膜是每一膜过程的核心部件，是两相之间一个具有透过选择性的屏障利用膜的选择性透过性能，实现产品的分离和浓缩等膜分离原理示意图膜分离过程示意图传统死端过滤方式与错流过滤方式卷式组件过滤方式：陶瓷，管式组件过滤方式：中空纤维组件过滤方式：常规膜元件及组件有机管式膜元件卷式膜元件中空纤维膜元件陶瓷膜元件膜分离优点常温下进行：有效成分损失少，特别适用于热敏性物质，如果汁、酶、蛋白、抗生素等医药的分离与浓缩无相态变化：保持原有的风味，能耗极低，其操作费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的1/8～1/3无化学变化：典型的物理分离过程，不用化学试剂和添加剂，产品不受污染选择性好：可在分子级内进行物质分离，具有普通滤材无法取代的卓越性能适应性强：处理规模可大可小，可连续也可间隙进行，工艺简单，操作方便，易自动化产品收益高：膜分离过程为物理过程，无需添加助剂及化学试剂，能保持产品固有风味，产品损失少，对产品无污染卷式错流微滤技术错流微滤膜一般为孔径为0.1-1微米，孔径分布均匀，具有筛分过滤作用为特征的多孔固体连续介质。
其主要技术特点如下：1)采用错流（cross-flow）过滤思想，大大延长了滤芯寿命(相对于死端过滤折叠滤芯)，能反复清洗再生。
2)过滤孔径分布均匀，替代活性碳过滤、砂滤、压滤机及离心机等传统工艺，过滤选择性好，过滤精度高，收率高3)通量大，微滤膜的孔隙率高，因此在同等过滤精度下，流体的过滤速度比常规过滤介质高许多4)无介质脱落，不产生二次污染。
膜技术基本原理膜技术是一种利用半透膜进行分离、浓缩、纯化等操作的工艺技术。
它在化工、环保、食品、医药等领域有着广泛的应用。
膜技术的基本原理是利用半透膜对不同物质进行选择性透过和阻隔，从而实现物质的分离和浓缩。
本文将介绍膜技术的基本原理及其应用。
首先，膜技术的基本原理是利用半透膜的特性。
半透膜是一种特殊的薄膜材料，它具有一定的孔径和孔隙结构，可以让某些物质通过，同时阻隔其他物质。
这种选择性透过的特性是膜技术能够实现分离和浓缩的基础。
其次，膜技术的应用包括了微滤、超滤、纳滤和反渗透等多种方式。
微滤是利用孔径在0.1-10μm的微孔膜进行固体颗粒和大分子物质的分离；超滤是利用孔径在0.001-0.1μm的超滤膜进行溶质和溶剂的分离；纳滤是利用孔径在0.001μm以下的纳滤膜进行溶质和溶剂的高效分离；反渗透是利用高压将水分子从溶液中逼出的技术。
这些应用方式可以根据不同的物质和需要进行选择，实现精确的分离和浓缩。
膜技术的基本原理还包括了渗透压和分离效应。
渗透压是指溶液在半透膜上产生的压力差，它是膜技术能够实现分离和浓缩的动力来源。
分离效应是指溶质在半透膜上的分布差异，它是膜技术能够实现选择性透过和阻隔的基础。
这两个基本原理共同作用，使得膜技术成为一种高效、节能、环保的分离工艺。
膜技术在化工中的应用包括了有机溶剂的回收、废水的处理、气体的分离等方面；在环保中的应用包括了污水处理、固体废物处理、大气污染控制等方面；在食品中的应用包括了浓缩果汁、提纯乳品、脱盐酒精等方面；在医药中的应用包括了药物提纯、血液透析、药物缓释等方面。
这些应用充分展示了膜技术在各个领域的重要地位和广阔前景。
总之，膜技术的基本原理是利用半透膜的选择性透过和阻隔特性，实现物质的分离和浓缩。
它包括了微滤、超滤、纳滤和反渗透等多种应用方式，以及渗透压和分离效应等基本原理。
膜技术在化工、环保、食品、医药等领域有着广泛的应用，是一种高效、节能、环保的分离工艺，具有重要的意义和广阔的前景。
膜分离技术膜分离（membrane separation）利用具有一定选择性/透过特性的过滤介质进行物质的分离纯化，是人类最早应用的分离技术之一。
人类对于膜现象的研究源于1748年，然而认识到膜的功能并用于为人类服务，却经历了200多年的漫长过程。
人们对膜进行科学研究则是近几十年来的事。
1950年W.Juda试制出选择透过性能的离子交换膜，奠定了电渗析的实用化基础。
1960年Loeb和Souriringan首次研制成世界上具有历史意义的非对称反渗透膜，这在膜分离技术发展中是一个重要的突破，使膜分离技术进入了大规模工业化应用的时代。
其发展的历史大致为：30年代微孔过滤，40年代透析；50年代电渗析；60年代反渗透；70年代超滤和液膜；80年代气体分离；90年代渗透汽化。
此外以膜为基础的其它新型分离过程，以及膜分离与其它分离过程结合的集成过程(Integrated Membrane Process)也日益得到重视和发展。
膜分离技术广泛应用于化工、食品、生物发酵、制药、电子、纺织和环保等领域，就生物发酵工业而言，膜技术已用于对酶、蛋白质、生物制品等物质的分离、浓缩和纯化。
在我国，膜技术的发展是从1958年离子交换膜研究开始的。
65年开始对反渗透膜进行探索，66年上海化工厂聚乙烯异相离子交换膜正式投产，为电渗析工业应用奠定了基础。
67年海水淡化会战对我国膜科学技术的进步起了积极的推动作用。
70年代相继对电渗析、反渗透、超滤和微滤膜及组件进行研究开发，80年代进入推广应用阶段。
80年代中期我国气体分离膜的研究取得长足进步，1985年中国科学院大连化物所首次研制成功中空纤维N2/H2分离器, 主要性能指标接近国外同类产品指标, 现已投入批量生产, 每套成本仅为进口装置的1/3。
我国渗透汽化(PV)过程研究开始于1984年, 进入90年代以来, 复合膜的制备取得了较大进展, 1992年, 我系研制的改性PVA/PAN 复合膜通过技术鉴定, 98年在燕化建立我国第一个千吨级苯脱水示范工程, 为我国PV 技术的工业化应用奠定了基础。
膜技术在水处理中的应用与发展1. 引言1.1 膜技术在水处理中的意义膜技术在水处理领域扮演着至关重要的角色，其意义主要体现在以下几个方面：1. 改善水质：膜技术可以有效去除水中的各类杂质和污染物，包括微生物、有机物、重金属等，从而提高水质，保障人们的饮用水安全。
2. 节约资源：传统的水处理方法通常需要大量的化学药剂和能源，而膜技术可以实现物质的精确分离和高效处理，从而节约资源和降低能耗。
3. 促进可持续发展：膜技术在水循环利用和资源回收方面具有巨大潜力，可以推动水资源的可持续利用，减少对自然资源的开采和消耗。
4. 适应应对水资源危机：全球范围内面临着水资源短缺和水污染问题，膜技术具有很强的灵活性和适应性，可以为各种水体提供定制化的处理方案，应对不同地区和不同水质的挑战。
膜技术在水处理中的意义不仅在于改善水质、节约资源，还体现了其在可持续发展和全球水资源管理中的重要作用。
随着技术的不断创新和发展，相信膜技术在水处理中的应用将会得到进一步扩展和深化。
1.2 膜技术的发展背景随着科技的不断进步和需求的提高，膜技术在水处理领域得到了广泛应用并不断发展。
从最初的膜材料和膜结构的研究，到如今的膜分离工艺和膜组件的完善，膜技术已经取得了长足的进步。
在全球范围内，水资源短缺和水污染已经成为严重问题，促使人们对膜技术的研究和应用不断深入。
膜技术因其高效、节能、环保等优势逐渐成为水处理领域的主流技术之一。
不断推动着膜技术在水处理中的创新和发展，为改善水质、保护环境作出了重要贡献。
【2000字】2. 正文2.1 膜技术在水处理中的应用膜技术在水处理中的应用非常广泛，涉及到污水处理、饮用水净化、海水淡化等多个领域。
首先在污水处理方面，膜技术被广泛应用于污水处理厂，通过膜分离技术可以有效去除水中的污染物，使污水得到处理后可以达到排放标准。
在饮用水净化方面，膜技术可以移除水中的细菌、病毒、有机物等有害物质，提高水质，并且相比传统的水处理方法更为高效。
mbr膜技术性能指标mbr膜技术性能指标摘要:膜生物反应器（MBR）是一种先进的废水处理技术，它结合了传统的活性污泥法和膜分离技术。
MBR膜技术以其卓越的处理效果和可靠性在废水处理领域得到广泛应用。
本文将深入探讨MBR膜技术的性能指标，以帮助读者对该技术有更全面的了解。
1. 通量MBR膜的通量是指单位面积上所处理的水量，通常以流量或通量通量来表示。
它是衡量MBR膜系统处理能力的重要指标。
通量的高低直接影响整个膜反应器的处理效果和运行成本。
高通量意味着单位时间内处理的水量大，但也可能导致膜污染严重。
在选择MBR膜时，应根据实际需求和处理目标采取适当的通量水平。
2. 悬浮物截留率MBR膜的悬浮物截留率是指膜对悬浮物的阻隔程度，通常以悬浮物去除率来表示。
它反映了MBR膜对污水中悬浮物的处理效果。
高悬浮物截留率意味着MBR膜能够有效去除污水中的悬浮物，包括颗粒物、悬浮沉淀和微生物等。
悬浮物截留率的提高可以有效降低后续处理工艺的负荷，提高整个废水处理系统的稳定性和可靠性。
3. 气体耐化学腐蚀性MBR膜材料需要具备良好的耐化学腐蚀性能，以应对废水中可能存在的酸、碱、盐等化学物质的腐蚀。
膜材料应具有低渗透性和高抗腐蚀性，以保证MBR膜系统的长期稳定运行。
4. 膜污染抗性MBR膜系统在长时间运行中容易受到污染，如污泥聚集、胶质物质积聚和微生物生物膜生长等。
膜污染会降低通量并增加能耗，因此膜污染抗性是衡量MBR膜性能的重要指标。
膜材料的抗污染性能越好，膜的使用寿命就越长，运行成本也越低。
5. 运行稳定性MBR膜技术需要保持稳定的运行状态，以确保废水处理的稳定性和可靠性。
膜系统应能耐受水力负荷、有机负荷和气体负荷的波动，并能够应对突发事件和污泥负荷的变化。
运行稳定性也受到膜清洗和维护的影响，及时有效的膜清洗和维护措施对于保持MBR系统的正常运行非常重要。
总结和回顾性内容：MBR膜技术作为一种高效、可靠的废水处理技术，具有许多重要的性能指标。
各种膜技术的比较与分析Comparison and Analysisof Different Membrane Technology高大林颇尔过滤器（北京）有限公司Pall Corporation电话：010-6780 2288 –296传真：010-6780 23291.颇尔公司及其水处理业务简介Brief introduction of Pall and her water business2.如何评价各种低压(MF/UF)膜技术？How to evaluate different MF/UF membrane systems?3.美国环保局关于膜系统完整性检测的规定The regulation of membrane integrity test(IT) of USEPA4.颇尔微滤(MF)系统与超滤(UF)膜系统的比较Comparison between Pall MF and UF5.压力式膜系统与浸没式膜系统的比较Comparison between Pressurized System and Immersed system?6.各种MBR技术及其分析Comparison and analysis of different MBRsPALL –Global Leader, Innovator ofFiltration, Separation and Solution 美国颇尔集团公司(Pall Corporation)颇尔过滤器（北京）有限公司Pall Filter(Beijing) Co. Ltd.PALL -全球过滤分离技术的领导者、创新者Healthcare医疗健康Fluid Processing流体处理Water Processing水处理1969年7月20日阿姆斯特朗登月球电厂凝结水处理系统MF forCondensatePower Plant垃圾渗滤液反渗透处理系统DT-RO forLandfill leachate能使用30年的微孔石英曝气头Diffuser with life time over 30 yearsPall 其它水和废水处理系统含油废水陶瓷膜处理系统ceramic MF/UFfor oil/waterseperationPall Strength: Technology •研究与发展R&D•应用与支持专家•与全球领先的技术机构与创新者形成水处理同盟innovators around the world ：GE, Aqua Aerobics Inc.Pall Membrane systems for water/wastewaterCIP Membrane systems膜种类Septra Microza Rochem (Pleated)(Hollow fiber)(DT-RO)MFUFNFR OExekia/Schumasiv(Ceramic)Applications of Pall membranes on water and wastewater市政供水中水回用微滤/DT反渗透MF/DT-ROTypic reference of Pall hollow fiber MF 大型直饮水项目Drinking waterTemple city, USA中水回用/ReuseMF + ROLuggage Point, Australia(二沉池出水，16,000吨/日)How to evaluate different MF/UF membrane systems?PVDF中空纤维hollow fiber国外通用评价方法:即：保证同等功能基础上的微/超滤膜系统20年生命周期总成本资产净现值= 一次性投资+ 20年运行成本如何计算资产净现值？一次性投资= 设备+土建+安装（1）每年运行成本O&M=能耗+化学药剂消耗+生产废水处理费用（2）膜的更换成本:=膜的更换价格*膜数量*(20年/膜的担保年限-1)（3）资产净现值NPV/TPW=(1)+(2)*20+(3) 注：没有考虑银行利率低压膜系统完整性检测Membrane Integrity Testing是什么和为什么？Integrity Test(IT): What and Why?Criteria of USEPA on the the Membrane IT •决议Resolution –可检测到的最小破损<3 µm 3µm(检测压力必须不小于0.12Mpa)解决与泡点法Resolution: Bubble point液相/Liquid气相/Gas液相/Liquid气相/GasBubble Point vs. Pore Size压力保持: 孔径vs. 泡点压力∆P0.11.010.0100.0010203040Pressure Differential, psid @ 4 oCP o r e S i z e , m i c r o m e t e r s .3 µmAdvantages of Pall MF on the IT1/635,000Able to quickly identify, isolate, and repair damaged module微滤与超滤比较厚的多孔支撑层提供机械强度Macroporous regions allow low pressure differentials and enhanced flow ratePall MFPall 双皮层超滤two skin UF完全均一海绵状的孔结构uniform sponge like pore structure MF vs. UFPVDF5000ppm Chlorine 60—200 LMH-高机械强度10yrs life 全部按照ANSI /NSF61规格制造，使用材料全部符合NSF 的要求. The system materials satisfy therequirement of NSF微滤膜特点Hollow Fiber MF FeaturesThe Pall Difference……外压式与内压式比较outside vs.inside微滤与超滤比较MF vs.UFPall 中空纤维滤膜过滤生物体效果Evaluation of the microbe removalMS2 Removal of MF at San Patricia, TX0.1%1.0%10.0%100.0%2.003.004.005.006.00LRV for MS2D i s t r i b u t i o n .10th percentile90% of samples had MS2 removal > 3.3 log (99.9%)预处理膜孔径反渗透进水压力的关系(二沉池出水)1001201401601802002200.010.101.00预处理膜孔径大小Pretreatment Pore size （µm ）R O 进水压力 F e e d p r e s s u r e （p s i ）48h 1500h 4600h公称精度Nominal Rating 0.2MicronWhy Pall MF over UF ？化学兼容性2040608010012005131928Days膜强度（％）ＰＶＤＦＰＰ浸泡在 ＮａＣｌＯ溶液中：５０００ｐｐｍ（３７℃）PVDF ——国际上公认的最好微超滤膜材质Fig. Ozone resistance of PVDF hollow fiber0204060801000500100015002000Ozone dose (mg/l.day)T e n s i l e e l o n g a t i o n r e t e n t i o n (％)◆ High crystalline PVDF ■ Low cryatalline PVDF水晶度决定臭氧抵抗力Ozone resistance depends on the Crystalline degreeSEM images of Pall MF PVDF H.F.(高水晶度)超滤膜为无定性材料的聚合体（像玻璃）UF membranes are amorphous (glassy) polymers高水晶度PVDF 膜纤维低水晶度PVDF 膜纤维Why Pall MF over UF？更耐用More Durable:成本更低More Cost Effective:更低的运行管理费用Lower O&M:Why Pall MF over UF？—Summary --------------------------------------------------------------膜通量Flux高比前者低30—50%lower than Pall每年纤维断丝率<百万分之一0.1-0.03%Fiber breakage 15/50,000,000(up to now 经验值)膜柱使用寿命Module life>10年Years~6年内压式—适合干净水源影响膜通量的因素Factors of Flux3.膜材质的亲水性、孔径大小及分布、孔隙度；Porosity,pore size and distribution, material hydrophilicity4.膜的清洗条件Cleaning conditions孔隙度和均匀度Porosity and pore distributionPall 0.1Micron MF membrane outer surfaceand Cross sectionAnother MF membrane outer surface and crosssectionAnother UF membraneouter surfacePall EFM: Fouling solution膜结垢种类及清洗方式：Membrane fouling types and solutionsWhy EFM? Cost Saving—higher flux 每天15万吨的微滤膜工厂的资产净现值比较每天6600吨废水回用系统in Chandler, AZ，Started from 199712 advantages of Pall MF over Vacuum systemNPV needed 膜多, 设备多土建高/high膜少,土建低/low 投资Investment 前者更安全开放系统封闭系统安全性Security accurate?高high 低low能耗Energy前者膜面积少,占地小<35 LMH70-100 LMH 二沉池出水膜通量Flux of Sec. Effl.NPV needed高high低low运行费用O&MUSEPA 新标准，完整性体现去除率及安全性难、耗时多，2小时以上容易,5-10分钟,维修30分钟,easier, more accurate,quicker,完整性检测Integrality Test清洗废液与膜面积成正比,前者更“绿色”,回收率更高废液多，耗时长,需人工废液少,水回收率高反洗与化学清洗Cleaning水质变差,后者清洗更频繁,运行受局限<0.6bar 2.5bar 最大available TMP Remarks本质区别:压力泵与真空泵浸没式(vacuum)压力式pressurized Item Comparison between Pressurized system and Vacuum System竞争性投标Competitive Bid 占地Footprint(m2)300370362电耗Energy（$/Yr）16,826 20,25421,5041.MBR? Membrane Bioreactor实质：生物处理技术+膜技术以实现污水处理及高品质水回用: relative small footprint and tankage cost (曝气池缩小small aeration tank，无二沉池no sedimentation tank)缺点Big problems ：总投资（膜系统投资）和运行成本(能耗+膜更换)大大增加High membrane cost and Power costPall MB—new prospect of MBR (用于大型市政废水项目For big municipal WWTP)MBRs ：膜生物反应器水源：漂白及染色废水特点：low BOD/COD 规模：840m3/d浸没式MBR的固有局限:Inherent of Immersed MBR 高品质卫生纸Concept of Pall MB Process曝气生物滤池可选or Biofiltration tank灌溉/ 绿化Pall MB: New concept of MBRPall MB vs. Immersed MBRLow sensitivity & reliability Very difficult to track down to the damaged moduleHave to take the damage module out for repairHigh sensitivity High reliability High traceabilityEasy and quick repair w/o taking out the filter moduleIntegrity TestConstant aeration needed Pumping for sludge return is requiredBlower turndown availableNo pumping for returned sludge Energy UsageRaw MLSS, 8000 mg/L –12,000 mg/L Clarified effluent (TSS <30 mg/L) or cloth filter filtrate (TSS<5 mg/L)MF Feed 12 -30 LMH80 /150 LMHMembrane Flux Very low compared to the latterTotal Present WorthMore operators and more cost Easy and cheaperOperation and Maintenance Moved to the cleaning vessel In-placeMembrane Cleaning Single-point discharge Multiple-point discharge possible to adapt for various reuse needs Discharge Flexibility Immersed MBRPall MBItemSolids Loading vs. Membrane Performance高污泥浓度→低膜通量/high MLSS—low flux Pall MB 至少有浸没式MBR 的6倍膜通量High Flux Solids mg/lLow FluxPall MBSubmerged MBRsInfluence of MLSS on the Aerobic power consumption使用250,000kWh/3,785M 3/D(saving 0.18kWh/m 3) Effects of MLSS on Alpha00.20.40.60.811.2020004000600080001000012000MLSSA l p h aAlpha = 0.4Alpha = 0.65MLSS →Viscosity →Power ConsumptionImmersed MBR: N RemovalEffluent [TN] = [TKN ox ] / (1+R) + TKN effR = Q R /QRQQQQ(1+R)D.O. > 1 mg/LNH 4+→NO 3-NO 3-→N 2D.O. < 0.5 mg/LImmersed MBR: maintenance headache20年生命周期成本比较/20 Year Life Cycle Cost Comparison$1,000,000$2,000,000$3,000,000$4,000,000浸没式MBRPall MBO&M CostEquipment and civil costTypical Costs Based on 1 MGD (3,800 M 3/D) Flow每年运行成本比较Annual O&M Costs Comparison$40,000$80,000$120,000浸没式MBRPall MBChemicals 化学品消耗Pumping 泵回流Air Scour 膜空气擦洗Membrane Replacement Biological Process Aeration Power Costs 电耗成本生物曝气典型曝气池气水比：>15-20:15-6:1成本比较明细Cost Comparison: BreakdownPower (@ 7¢/kwh)$43,960 / KM 3采用Pall MB 工艺每年总的节省费用annual saving with Pall MB$22,620 / KM 3$2,880/ KM 3$25,500 / KM 3Estimated Annual Cost10 yr 6 yr Estimated Life1,550 M 29,690 M 2Installed Area 100 LMH 16 LMH Estimated Flux Membrane Replacement$1,260 / KM 3$640 / KM 3$1,900 / KM 3Annual Cost$3.48 / KM 3$1.76 / KM 3$5.24 / KM 3Unit Cost Chemicals for Operating & Cleaning MBR$20,700 / KM 3$ 13,500 /KM 3$34,200 / KM 3Annual Power Cost$57 / KM 3$ 37 /KM 3$ 94 /KM 3Unit Power Cost 810 kwh /KM 3530 kwh / KM 31,340 kwh / KM 3UseSavings w/ Pall MBPall MB ProcessImmersed MBRItemComparison of 60,000m3/d Municipal MBR26-28M$<16M$8-10M$~ 4M$0.25Yuan/m30.06Yuan/m30.8~1.0 kWh/m3<0.4kWh/m3Creek, Georgia,USA, Immersed MBR,1.7 kWh/m3有关浸没式MBR的2个结论:2 conclusions of Immersed MBR 1. 浸没式MBR不适合大型市政废水处理项目,源于高能耗和很高的膜成本Immersed MBRs are not suitable for the big Municipal WWTP due to the high power consumption and high membrane cost.unless:0.07Yuan/kWh, 50Yuan/m2module and High civil cost2.浸没式MBR适合高浓度工业废水或小规模、特殊废水项目（如培养特殊菌群）Immersed MBR s are suitable for high concentration of Industrial Wastewater or small-scale, special purpose projects such as to cultivate special bacteria.。
现代膜分离技术因为其加工温度不高、无毒、无害、无残留、无污染、分离效率高等特点，在食品加工中得到了广泛的应用。
主要的膜系统按膜孔的紧密程度分为反渗透(ＲＯ),纳米过滤(ＮＦ),超滤(ＵＦ),微滤(ＭＦ)。
通过膜分离技术，在常温下就能够实现对各组分的浓缩（除去溶剂）、纯化（除去杂质）、分离（将混合物分成两种或多种产物）、促进反应（将反应物连续取出，促进反应速率）等目的。
膜技术在食品加工中具体都有哪些应用呢？下面我们一起来了解：1、在果蔬汁加工中应用我国果蔬业的深加工每年都能带来巨大的财政收入，但由于加工技术和产业化滞后，每年约有三成果蔬因缺乏贮藏及加工手段而腐烂。
果蔬汁浓缩是一种很好的果蔬贮藏方法。
目前膜分离技术应用于果蔬汁的澄清浓缩、澄清过滤和无菌化。
2.膜技术在酿造工业中应用国内许多厂家采用膜分离技术进行酱油、醋的除菌、除浊，解决低度白酒、保健酒的沉淀以及生啤酒的除酵母。
如：微滤和超滤应用于白酒的分级、稳定、杀菌以及品质的提高。
酱油酿造利用超滤进行酱油的澄清除菌，可以获得高澄清度优质酱油。
利用超滤膜的选择性，酱油中的氨基酸、盐、有机酸等小分子风味物质透过膜，其他大分子物质如微生物菌体、蛋白质、杂质颗粒等则被截留，从而获得澄清透明的酱油。
啤酒酿造啤酒经反渗透浓缩，由于膜对酒精的截留能力差，一定量的透过液一起被分离出来，然后用不含酒精的溶液（如无菌水）稀释浓缩液，降低酒精度，使酒精度达到0.5%（V/V）以下的无醇标准。
挥发性风味物质基本无差别，非挥发性风味物质总损失率在10%以内。
范广璞等选择0.5μm孔径的陶瓷膜对生啤酒进行微过滤，对蛋白质和色素的截留率均很低，啤酒中的微生物数量亦符合要求，能达到除菌的目的，理化指标较为理想，尤其是双乙酰含量的降低，使得生啤酒的口味更能满足大众的要求。
低度白酒的澄清白酒中常含有棕榈酸乙酯、油有酸乙酯、亚油酸乙酯等物质，溶于酒精不溶于水，当酒度和温度降低时，这些物质溶解度降低而使白酒混浊，影响产品质量，这些混浊物粒径小，比重轻，用常规法不佳，但用超滤法分离就可保证白酒质量。
一．膜技术概论分离膜：分隔两相界面，并以特定的形式限制和传递两相界面。
（均相或非均相，对称或非对称，固体或液体，中性或荷电性）膜分离：借助膜的选择渗透作用，对混合物中的溶质和溶剂进行分离分级提纯和富集的方法。
膜分离技术：以选择性多孔薄膜为分离介质，使分离的溶液借助某种推动力（压力差，浓度差，电位差等）通过膜，低分子溶质透过膜，大分子溶质被截留，以此来分离溶液中不同分子量的物质，从而达到分离，浓缩，纯化的目的。
膜分离过程特点：a不发生相变 b分离效率高 c常温下进行，适于热敏性物质的分离 d装置简单操作方便 e分离系数大工艺适应性强没有二次污染膜及膜分离过程的分类按外形：管式膜（无机陶瓷膜) 毛细血管膜板式膜中空纤维膜卷式膜按结构：对称膜非对称膜按材料：有机膜无机膜按推动力：微滤(UF) 纳滤（NF) 超滤（MF) 反渗透（RO) 气体分离膜死端过滤：又叫全量过滤。
溶剂和小于膜孔的溶质在压力的驱动下透过膜，大于膜孔的颗粒被截留，通常堆积在膜面上。
死端过滤只需要克服膜阻力的能量，因此普通的实验室用真空泵或增压泵就可以提供足够的能量使微滤的流速达到要求。
但是，随着时间的增加，膜面上堆积的颗粒也在增加，过滤阻力增大，膜渗透速率下降。
因此，死端过滤是间歇式的，必须周期性的停下来清洗膜表面的污染层，或者更换膜。
死端过滤操作简单，适于小规模场合。
对于固含量低于0.1%的物料通常采用死端过滤。
错流过滤：在泵的推动下料液平行于膜面流动，与死端过滤不同的是料液流经膜面时产生的间接力把膜面上滞留的颗粒带走，从而使污染层保持在一个较薄的水平。
膜技术分离技术的分类压力差：反渗透RO、纳滤NF、超滤UF、微滤MF、气体分离膜、渗透汽化分离技术类型RO NF UF MF 膜的形式无孔致密膜表面有微孔存在带电基团表面有微孔表面有微孔膜孔径1nm(0.5~10nm) 10nm(5nm~10μm) 100nm(0.03~15μm)传质机理溶解扩散、优先吸附毛细孔流筛分效应、电荷效应筛分筛分应用海水脱盐、苦咸水淡化、纯水制备饮用水制备、工业废水处理、制药和食品行业的应用工业废水处理、冷杀菌、纯水制备油田采出水处理、食品和医药的应用截留分子量小于500 200-1000 1000-10万大于100万一：反渗透RO1.渗透：水从较稀溶液通过渗透膜流向较浓溶液。
渗透压：当加在溶液上的压力恰好能阻止溶剂进入溶液的额外压力。
影响渗透压因素：溶液的种类溶液中溶质浓度温度。
反渗透-反渗透过程是利用外来压力将水分子从较浓溶液经过反渗透膜压迫流向较稀液。
利用反渗透原理，可达到分离溶液内成分的目的.例如:将水和溶解物质的分离.2.反渗透定义：利用反渗透膜选择性地只能透过溶剂而截留离子物质的性质，以膜两侧压差为推动力，克服溶剂的渗透压，使溶剂通过反渗透膜而实现对液体混合物进行膜分离的过程3.传质机理：（1）膜表面分为有孔区和无孔区（2）有孔区发生溶解扩散达到分离，有孔区发生优先吸附达到分离（3）不同的离子达到分离和膜的形态和结构有一定关系。
4.特点：（1）物料无相变（2）能耗低（3）设备简单，技术成熟（4）适应性强（5）应用范围广5.反渗透膜对无机盐的作用：（1）依靠荷点排斥性一般纯水膜表面都带荷电,同时不同离子带有不同电荷,反渗透膜会对各种离子产生荷电排斥性；（2）依靠膜孔的筛选性反渗透膜对有机物的作用：（1）有机物的脱除率主要决定于有机分子的大小和形状；（2）携带电荷的有机物,由于荷电排斥作用相对更难透过反渗透膜. 6.影响水质的物质：总悬浮物质：砂胶体三价铁；总溶解固体物：钠离子氯离子钙离子两价铁；生物污染：细菌热原体藻类7.预处理的目的：（1）防止膜表面的污染（2）防止膜表面结垢（3）确保膜不受机械和化学损伤（4）确保工作效率最大化8.预处理系统：悬浮物去除氯去除防止膜单元结垢预处理一:过滤工艺系统目的：去除总悬浮物（TSS)，降低AO设备进水SDI值。
典型过滤设备：双/多过滤介质过滤器：去除总悬浮物的能力达到20微米。
每星期反冲洗一次进行反冲洗。
微滤/超滤膜：用以代替多介质过滤器，提高RO系统的进水水质。
预处理二：脱氯工艺基础目的：去除水中的余氯，以避免余氯对反渗透膜造成不可恢复的损害。
氯与活性炭反应（活性炭过滤法）；氯与亚硫酸氢钠反应（亚硫酸氢钠加药法）活性炭能去除物质：颜色和气味三氯甲烷低分子量有机物预处理三：软化工艺基础：软化法（软化器）；阻垢剂加药法反渗透后处理系统：初级离子去除（单级RO 阴阳离子交换床蒸馏）；精处理（RO 混床处理 EDI UF)；水的储存于配送（臭氧消毒热水消毒化学消毒）9.反渗透的应用：（1）海水脱盐（2）苦咸水淡化（3）超纯水的生产（4）锅炉用水（5）工业水处理（6）产品浓缩（7）其他用途10.反渗透系统污染分类①砂石，PVC碎屑等阻塞进水流道—无法通过清洗恢复；②硬度结垢——酸性清洗；③有机物，胶体污染——碱性清洗；④细菌，病毒等微生物滋生——杀菌剂加碱性清洗6.反渗透的操作模式段：膜组件的浓缩液不经过泵而流到下一组件进行处理，流经n组膜组件为n 段。
一段一膜组件。
级：膜组件的透过液（产品水)再经过泵到下一组件进行处理，透过液经n次膜组件处理为n级。
一级一泵。
级数：进料经过加压的次数；段数：同一级中并列的膜组件数二：纳滤NF1.纳滤特征：①对不同价态离子截留效果不同，对二价和高价离子截留率高于单价离子。
②离子半径越小，膜对该离子截留率越小。
③截留相对分子质量在200-1000之间适于分子大小为1nm的溶解组分的分离。
④操作压力低，水通量大，截留低分子量物质能力强，抗污染性强。
2.分离机理：（1）溶解—扩散；(2)Donnan效应3.分离规律：（1）对于阴离子截留率递增：NO3-、Cl-、OH-、SO42-、CO32-；（2）对于阳离子截留率递增：H+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+；（3）1价离子透过，多价截留；（4）截留分子量在200—2000，分子在1nm左右的组分4.纳滤的应用：（1）膜生物反应器（2）果汁浓缩（3）多肽及氨基酸的浓缩、分离(大豆乳清)（4）饮用水的制备（5）工业废水的处理（染料废水）（6）其他用途三：超滤UF1.超滤的定义：超滤是在压差推动力作用下进行的筛孔分离过程，它介于纳滤和微滤之间，膜孔范围在1nm-0.05um.2.超滤的基本原理：超滤的分离机理是“筛分”分子级的物质，即它可截留溶液中溶解的大分子物质，而透过小分子物质。
理想的超滤膜分离是筛分过程，在压力推动下，进料液中的溶剂和小分子溶质透过膜进入滤液侧，溶液中的大分子物质、胶体、蛋白质等被超滤膜截留浓缩。
3“筛分膜”和“深层膜”的比较（1）筛分膜：拥有几乎完美的圆柱形孔，这些孔或多或少与膜表面垂直或随机分散。
深层膜：膜孔是弯曲不规则的，膜的表面很粗糙，部分孔的路径与膜表面平行；（2）筛分膜和深层膜的压降，流速与时间的关系（3）分离机理，筛分膜：膜表层截留。
通过三种方式实现：a:比膜孔大的颗粒的机械截留。
b:颗粒之间的相互作用（聚集，吸附）及颗粒与膜表面的吸附——吸附截留。
c:颗粒之间的架桥作用——架桥截留。
深层膜：颗粒截留在网络孔的内部——膜内部截留。
对于表层截留，其过程接近于绝对过滤，易清洗，但杂质捕捉量相对于深度型较少。
对于膜内部截留，其过程接近于公称值过滤。
比表面积大，杂质捕捉量多，但不易清洗，多属于用毕弃型。
3.超滤膜的特性：（1）超滤膜按形态结构可分两类：对称膜和非对称膜（2）超滤膜的分离特性：透过通量（速度）和截留率（分离效果）（3）超滤膜的材料：1）有机高分子材料（纤维素衍生物、聚砜类、乙烯类聚合物、含氟类聚合物）2）无机材料（多孔金属、多孔陶瓷、分子筛）4.膜污染的定义:指处理物料中的微粒，胶体粒子或溶质大分子，由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附，沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化。
5.浓差极化：超滤时，由于筛分作用，料液中的部分大分子溶质会被膜截留，溶剂及小分子溶质则能自由地透过膜，从而表现出超滤膜的选择性。
被截留的溶质在膜表面处积聚，其浓度会逐渐升高，在浓度梯度的作用下，及近膜面的溶质又以相反方向向料液主体扩散，平衡状态时膜表面形成一溶质浓度分布边界层，对溶剂等小分子物质的运动起阻碍作用。
这种现象称为膜的浓差极化，是一个可逆过程。
6.减轻浓差极化：（1）提高料液流速（2）升高料液温度（3）选择合适的膜组件结构6.造成膜污染的主要原因：a. 料液性质b. 膜及膜组件性质c. 操作条件7.控制措施A.膜的压差较低时，膜自身的机械阻力和膜污染阻力占主导地位，应尽量减少膜污染阻力来提高膜的运行水平，①膜材料：与溶质电荷相同的强亲水和强疏水性膜较耐污染；②膜孔径：一般选孔径比被截留粒子尺寸小一个数量级的膜；③溶液pH值：一般把它调至远离等电点，可减少污染；④盐：自身沉积或改变蛋白质性质而产生膜污染；⑤温度：适宜的料液温度会减少膜的污染。
B.膜的压差较高时，浓差极化产生的阻力占主导地位，此时应着重减少浓差极化阻力，其措施主要是：①增大料液流速；②升高料液温度；③选择合适的膜组件结构C.膜压差很高时，凝胶层阻力占主导地位，凝胶层是由浓差极化造成的，所以防止凝胶层的形成应尽量控制浓差极化。
8.超滤膜的清洗：在实际膜分离技术应用中，尽管选择了较合适的膜和适宜的操作条件下，在长期运行中，过滤通量随运行时间的增加必然产生下降现象，即膜污染问题必然发生，此时需要采取一定的清洗方法，使膜面或膜孔内污染物去除，从而达到过滤通量恢复，延长膜寿命的目的。
9.影响膜清洗的因素：膜的化学特性和污染物特性10.膜的清洗方法：（1）物理方法：水力方法和气液脉冲法（2）化学方法：物理清洗——清洗剂扩散到污垢表层——渗透扩散进污垢层——清洗反应——清洗反应产物转移至清洗剂体系11.常见的化学清洗剂：①酸碱液②表面活性剂③氧化剂④酶“膜长期停用时用0.5%甲醛体系保护”13.超滤的应用（1）工业废水处理（2）食品工业中的应用（3）高纯水制备中的应用（4）生物制药领域的应用12.间歇超滤截留液全循环方式截留液，部分循环方式连续错流截留液无循环，截留液部分循环，多级超滤膜组合四：微滤MF1.膜污染的控制方法：（1）膜通量较低时，膜自身的机械阻力和膜污染阻力占主导地位，应尽量减少膜污染阻力来提高膜的运行水平：膜材料的选择(注意材料的亲水性和荷电性)；选择合适结构的膜(膜的对称、皮层结构、孔径大小及其分布、膜表面粗糙度)；选择合适的膜组件，合适的操作参数(如压力、流速、回收率等)；选择合适的进料的浓度、pH、温度、离子强度等。
