微滤超滤纳滤反渗透多功能膜分离实验装置

一、实验目的：
1、了解微滤、超滤、纳滤和反渗透膜分离过程的原理和特点。
2、了解膜的结构和影响膜分离效果的因素，包括膜材质、压力和流量等。
3、了解膜分离的主要工艺参数，掌握膜组件性能的表征方法。
4、设计原料物系、操作条件(学生设计，教师指导)进行实验。
二、实验原理：
膜分离是以对组分具有选择性透过功能的膜为分离介质，通过在膜两侧施加(或存在)一种或多种推动力，使原料中的某组分选择洼地优先透过膜，从丽达到混合物的分离，并实现产物的提取、浓缩、纯化等目的的一种新型分离过程。其推动力可以为压差(也称跨膜压差)、浓度差、电位差、温度差等。膜分期过程有多种，不同的过程所采用的膜及施加的推动力不同。通常称原料液流侧为膜上游、透过液流侧为膜下游。
微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)与反渗透(RO)都是以压差为推动力的股分离过程，当膜两侧施加一定的压差时，可使一部分溶剂及小于膜孔径的组分透过膜，而微粒、大分子、盐等被膜截留下来，从而达到分离的目的。
以压差为推动力的几种脂分离过程的主要区别在于，被分离物粒子或分子的大小、所采用膜的结构与性能。微滤膜的孔径范围为0.05—10 μm，所施加的压差为0.015~0.2MPa;超滤分离的组分是大分子或直径不大于0.1μm的微粒，其压差范围为0.1~0.5MPa，反渗透常被用于截留溶液中的盐或其他小分子物质。所施加的压差与溶液中溶质的相对分子质量及浓度有关。通常的压差在2MPa左右，也有高达10 MPa的;介于反渗透与超滤之间的为纳滤过程，膜的脱盐率及操作压力通常比反渗透低，一般用于分离溶液中相对分子质量为几百至几千的物质。
三、对象组成：
反渗透膜：有效面积为8m2，膜室操作压力1.5Mpa、温度为室温～80℃，产水量≥100L/h，总脱盐率≥95%、沙滤器、超滤器：THUF90-5膜组件、电导传感器、热电偶温度传感器、电导率显示仪：温度显示仪：宇电AI-501，Pt100温度计，精度：0.5级、转子流量计：LZB—10，流量范围80L/h --300 L/h、不锈钢增压泵：CHL2-30三相380V泵 0.55KW、不锈钢高压泵：立式的 CDLF2-130三相380V泵(法兰) 1.5KW、不锈钢原水槽、淡水槽、浓水槽、微滤膜2只、超滤1只、纳滤1只、反渗透1只、电器：接触器、开关、漏电保护空气开关、304不锈钢材质连接管道和球阀、采用不锈钢材质废水箱1只;(304不锈钢板材采用厚度为1.5 mm)、304不锈钢材质管件及阀门、304不锈钢仪表柜：测控、电器设备在实验架上、(带脚轮及禁锢脚)304不锈钢材质框架1200mm×550mm×2100mm、(采用40 mm ×40 mm、304不锈钢方形管，厚度为1.3 mm)
四、测控组成：
检测机构 显示机构 执行机构
温度 电导率 电导传感器 电导率显示仪 手动阀控
流量 转子流量计 转子流量计 手动阀控
 微滤超滤纳滤反渗透多功能膜分离实验装置