膜分离技术的应用现状及发展前景
摘要
:
膜分离技术( Membrane Separation Technologies)是近十几年发展起来的一
种高新技术,随着膜设备和技术的不断发展和成熟,其在各行业中有着广泛的
应用。本文介绍了膜分离技术的特性,阐述了膜分离技术在食品工业、水处理、
生物技术、医药工业和医疗设备方面的应用,并展望膜分离技术应用领域的发
展前景,分析膜分离技术在膜材料、新的膜过程和膜通量等方面的发展趋势,
同时指出膜分离技术将在人类社会的发展史上起到不可替代的作用。
关键词
:
膜分离技术; 膜生物反应器; 选择透过性膜; 膜材料;
前言:
膜分离技术是指用天然或人工合成的具有选择透过性膜,以外界能量或化
学位差为推动力,对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和浓
缩的边缘学科高新技术
[1]
。由于膜分离技术具有节能、高效、简单、造价低、
无相变、可在常温下连续操作等优点, 而且特别适合热敏性物质的处理的特点,
其应用已渗透到人们生活和生产的各个方面,现已被广泛应用于化工、环保、
生物工程、医药和保健、食品和生化工程等行业
[2]
。虽然膜分离技术的应用在
许多方面离产业化要求还有很长的距离,但是随着新型膜材料的不断开发、高
效的强化膜过程分离技术研究的不断深入
, 膜分离技术应将得到更加广泛的应
用,其在未来是世界各国研究的热点,它将在各个领域发挥更引人注目的作用。
现本文对膜技术的特点、类型及其在各方面的应用现状进行综述, 并且提
出了膜分离技术的发展前景。
1
膜分离技术的特点
膜分离技术作为一种新型的分离技术
, 具有以下特点
[3]
:
1.1
在常温下进行, 特别适用于热敏性物质的分离、分级、提纯和浓缩, 且可
以同步进行能较好地保持产品原有的色、香、味和营养成分;
1.2
分离过程中不发生相变,挥发性物质损失少,节约能源;
1.3 具有冷杀菌作用,保存期长,无二次污染;
1.4
选择性好,应用范围广,但要选择相应的膜类型;
1.5
设备简单,易于操作,可连续进行, 效率高。
2
膜分离技术的类型
目前己经研究和开发的膜分离技术有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析 、
渗透蒸发和气体分离等。正在开发研究中的新的膜技术有真空膜蒸馏、支撑液