抛弃型产品的新成员——切向流过滤器介绍

在生物技术和制药行业中，多种材质的切向流超滤膜包已广泛应用在蛋白纯化、浓缩和渗滤等领域。膜包的结构设计紧凑合理，最大限度地减少了残留体积。膜包的规格从小到大，有多种过滤面积可供选择，适合工艺放大。自体密封设计不需要密封垫，在操作和更换膜包时尤其方便。     

纳滤纯化低聚壳聚糖制备液

对低聚壳聚糖制备液进行了纳滤纯化研究,试验确定纳滤的最佳操作条件为35～40℃、操作压力为1.0 MPa,制备液在纳滤之前还应稀释2.5倍,间歇恒容渗滤过程的每一运行周期的最优浓缩倍数为1.5倍.在该条件运行下,制备液中的单糖和大部分二糖及一价盐离子被脱出,高活性低聚壳聚糖的纯度高达92％,料液体积浓缩接近2倍.     

纳滤提纯蔗果低聚糖实验研究和渗滤模型

用渗滤操作模式对蔗果低聚糖进行纳滤提纯，得到纯度在90％以上的蔗果低聚糖产品．结合渗滤数值模型，分析了膜对不同糖的截留性能；并将该模型运用于纯度与收率的分析．模型计算与实验结果的比较，证明渗滤模型对于蔗果低聚糖提纯具有较好的适用性．     

纳滤浓缩绿茶提取液的研究和浓缩模型

研究了绿茶提取液的纳滤浓缩分离过程,采用两种操作方式:连续式浓缩和间歇式浓缩.在连续式浓缩实验中,通过测定不同操作压力下透过实验所得的通量、水脱除率和对茶多酚的截留率来分析纳滤过程的特点,在0.4~0.8 MPa下对茶多酚的平均截留率为97.3%.在间歇式浓缩实验中,测定了膜对不同茶水比浸取所得茶汤的截留性能,实验值与浓缩模型预测值进行了比较,实测值与模型值吻合较好,表明浓缩模型对于茶多酚的纳滤浓缩分离过程具有较好的适用性,可用于浓缩过程的设计计算.     

类甜菜碱药液的膜分离工艺研究

研究开发对类甜菜碱水溶液常规过滤除杂、电渗析(ED)脱盐，然后纳滤(NF)浓缩的处理工艺．结果表明，在ED运行20～30min后，类甜菜碱水溶液的脱盐率高达99．4％，NF水通量随操作压力升高而增加，在较低操作压力时稳定在35～40L／(m^2．h)之间．浓缩倍数增加，NF通量迅速下降、ED脱盐后的药液淡水和NF膜的渗透液经紫外分光光度计480nm波长检测的吸光度值都为零，表明分离工艺合理，选用的膜对类甜菜碱具有优良的截留性能。     

膜法染料废水处理工艺研究

用乙酸纤维素纳滤膜 ,对染料厂的高盐度、高色度、高CODCr染料废水的处理操作条件 (进料量、压力 )、浓缩过程 (染料含量、浓缩倍率 )、膜的污染和清洗等方面进行了详细研究 .结果表明 ,用纳滤膜技术处理染料废水时 ,过程的通量随着进料流量和操作压力的升高而增大 ,并随着浓缩过程的进行即染料含量和浓缩倍率的增加而下降 ,但仍对染料保持很高的截留率 ,且在高染料浓度 (高浓缩倍率 )下 ,压力对通量影响下降 :在过程回收率达到 80 %(浓缩 5倍 )的情况下 ,膜对废水中色度和CODCr的去除率仍相当高 ;有效的膜清洗则可提高纳滤膜处理染料废水过程的效率 ,延长膜使用寿命 ,从而使纳滤膜法染料废水处理工艺技术更具实用价值 .     

陶瓷膜浓缩Iota卡拉胶的初步研究

采用Al2O3/ZrO2陶瓷膜浓缩Iota卡拉胶,考察了进料液初始浓度、操作压力、膜面流速和运行温度等因素对膜通量、卡拉胶浓缩倍数、膜总过滤阻力的影响.结果表明陶瓷膜浓缩卡拉胶的速度受到进料液浓度等的影响.当初始质量分数为1％时,获得的最佳操作参数是:操作压力为0.2 MPa,错流速度为4.8 m/s,运行温度为70℃.在此过程中最大膜通量为81.3L/(m2·h),运行时间为105 min,可以将卡拉胶溶液浓缩3倍.该结果说明陶瓷膜可以有效地浓缩Iota卡拉胶.     

抗紫外纳米TiO2/ZnO复合丙烯酸酯涂料

提出了制备抗紫外纳米复合丙烯酸酯涂料的新方法—两步法，第一步是制备纳米浓缩浆；第二步将纳米浓缩浆和涂料基料等组分均匀混合，制成纳米复合涂料．研究了纳米二氧化钛浓缩浆和纳米氧化锌浓缩浆在纳米复合丙烯酸酯涂料中屏蔽紫外线的作用．加入少量纳米TiO2和纳米ZnO浓缩浆可以显著提高纳米复合丙烯酸酯涂层的紫外线屏蔽作用，如在丙烯酸酯涂层中加入5．5％纳米二氧化钛浓缩浆，干膜的厚度为20μm时，可屏蔽99％的紫外线；在丙烯酸酯涂层中加入5．5％纳米氧化锌浓缩浆，漆膜的厚度为75μm时，可屏蔽99％的紫外线．     

动态膜过滤对黄原胶浓缩的应用研究

以高黏且具有触变性的黄原胶发酵液为实验物料，研究了旋叶动态膜分离脱水浓缩过程中黄原胶浓度、叶轮转速、操作温度和压力对膜通量的影响．通过对物料黏度和过滤阻力的试验研究与分析，得出了膜通量的计算模型．实验表明：在高黏度且具有触变性物系的膜操作中，提高流体剪切强度至关重要．     

浓差极化超滤浓缩生物大分子溶液

提出一种利用浓差极化原理超滤浓缩生物大分子溶液的新型膜过程,即用自行设计的浓缩液汲取装置,抽提出浓差极化层内的浓溶液.以牛血清蛋白(BSA)为模型大分子,考查了汲取速率、透过通量对浓缩液浓度的影响,提出了动态平衡时浓缩液浓度的计算公式,并发展了一种可获得较高浓度浓缩液的周期性短时间歇汲取工艺,同时将新型膜浓缩过程与常规超滤浓缩进行了对比.结果表明,浓缩液浓度随汲取速率减小而增大,高通量不利于高浓度浓缩液的汲取;动态平衡时浓缩液浓度的计算值与测定值吻合良好;采用周期性短时间歇汲取工艺浓缩液浓度可达34.9 g/L,为原料液浓度的69.8倍;与常规超滤浓缩相比,该浓缩过程膜污染显著减轻,可实现连续操作.     

浸入凝胶法聚合物膜形成机理的研究现状

从热力学、传质动力学、相分离机制和固化过程几方面综述了浸入凝胶过程中聚合物膜形成机理的研究现状 .指出浸入凝胶成膜过程是传质交换和由传质交换引发的相分离以及其后的固化过程之间相互竞争的复杂非平衡过程 ,膜结构是上述几个过程竞争的结果     

液膜分离过程研究的新进展

简要回顾了液膜分离过程的发展史,并在分析乳化液膜和支撑液膜所存在问题的基础上,介绍了近１０ 年来发展起来的几种新型的液膜分离过程．     

New avenues in membrane science and technology

Recent advances and avenues for further research and development in three specific fields of membrane science and technology are reviewed. The potential of membrane processes for gas separation has been considerably improved by the development of new materials combining high permeability and selectivity. While working correlations between polymer structure and permeation characteristics have been evolved, there is need to further develop our basic understanding of this relationship. The second field reviewed is that of improving the separation characteristics of porous membrane filtration (ultra-/microfiltration). Recent promising approaches include the fabrication of membranes with uniform porosities, new module configurations and the manipulation of feed chemistries. The third area highlighted is that of hybrid membrane processes. These are considered both as integrated processes in which the membrane process operates in conjunction with another unit operation or as a coupled transport process in which the basic functioning of the membrane is intimately coupled with another physical or chemical process in single unit operation. The scope for basic research in these fields is indicated.     

计算流体力学在水处理膜过程中的应用

本文介绍了计算流体力学(CFD)在膜分离过程模拟中的基本原理,对CFD在压力膜驱动过程组件设计、传质和膜污染过程研究方面的应用和CFD在具有相变膜过程(渗透汽化、膜蒸馏)以及其他膜过程中的应用分别进行了综述,最后对CFD在膜分离技术研究中的应用前景进行了展望。     

Application of the hybrid complexation-ultrafiltration process for metal ion removal from aqueous solutions

Complexation-ultrafiltration process was investigated for mercury and cadmium removal from aqueous solutions by using poly(acrylic acid) sodium salt (PAASS) as a complexing agent. The kinetics of complexation reactions of PAASS with the metal ions were studied under a large excess PAASS and pH 5.5. It takes 25 and 50 min for mercury and cadmium to get the complexation equilibrium, respectively, and the reaction kinetics can be described by a pseudo-first-order equation. Effects of various operating parameters such as loading ratios, pH values, etc. on metal rejection coefficients (R) were investigated. In the process of concentration, membrane fluxes decline slowly and R values are about 1. The concentrated retentates were used further for the decomplexation. The decomplexation ratio of mercury-PAASS complex is about 30%, whereas that of cadmium-PAASS complex reaches 93.5%. After the decomplexation, diafiltration experiments were carried out at pH 2.5. Cadmium can be diafiltrated satisfactorily from the retentate, but for mercury it is the contrary. Selective separation of the both metal ions was studied from a binary solution at pH 5. When mercury, cadmium and PAASS concentrations are 30, 30 and 40 mg L(-1), respectively, mercury is retained by ultrafiltration while almost all cadmium passes through the membrane.     

集成膜过程

文章扼要阐述了部分集成膜过程在水净化、废液处理和清洁生产中的应用,如纯水和超纯水制备、饮用水净化、污水处理和回用、有机废水处理、乳清综合利用和海水淡化等,分析了集成膜过程的优势和广阔的应用前景。     

苯丙氨酸和天冬氨酸水溶液的纳滤分离及其过程模拟

选择苯丙氨酸和天冬氨酸水溶液进行了纳滤分离过程研究,讨论了不同pH下氨基酸的透过特性,并就该体系的浓缩分离进行了模拟计算。     

液态生物制品低温浓缩工艺综合节能降耗分析

把冷冻浓缩、膜分离浓缩与车间空调相结合,形成一种节能低温浓缩工艺,并对该工艺进行了理论分析。通过比较在120 m2GMP车间内,每小时将500 kg茶叶水提取液从初始质量浓度5 g/L浓缩到75 g/L各种浓缩工艺的能耗,结果表明:在中国广州地区,新低温浓缩工艺的能耗比真空蒸发浓缩节能56.7%,比膜分离浓缩节能16.6%,设备寿命期内可减少CO2排放量53.5 t;在中国上海地区,新低温浓缩工艺能耗比真空蒸发浓缩节能51%,比膜分离浓缩节能9.1%。     

超声波-减压膜蒸馏组合技术处理甲基橙溶液的研究

将超声波与减压膜蒸馏技术相结合,采用聚丙烯(PP)中空纤维膜,研究了超声波促进作用下减压膜蒸馏法处理高浓度甲基橙溶液的分离性能.实验结果表明,超声波有利于减轻减压膜蒸馏过程的膜污染,提高分离性能;进料甲基橙溶液浓度600 mg/L时,超声波提高减压膜蒸馏过程的膜通量达44.87%;同时,超声波-减压膜蒸馏组合技术较减压膜蒸馏过程有更大的COD去除率.     

酵母中小分子糖渗滤特性研究

根据纳滤过程和渗透原理数学模型,采用一元线性方程推导出料液和渗滤液中葡萄糖、海藻糖浓度与累积渗透体积的指数曲线,并对糖浓度的实测值和预测值进行比较.经过渗滤处理,葡萄糖和海藻糖回收率分别达86.96%和83.64%,而其他低聚糖损失率小于3%,指数方程能较好预测渗滤过程浓度变化.