超濾裝置

超濾裝置一般由若干超濾組件構(gòu)成。通常可分為板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式四種主要類型。由于超濾法處理的液體多數(shù)是含有水溶性生物大分子、有機(jī)膠體、多糖及微生物等。這些物質(zhì)極易粘附和沉積于膜表面上，造成嚴(yán)重的濃差極化和堵塞，這是超濾法最關(guān)鍵的問題，要克服濃差極化，通常可加大液體流量，加強(qiáng)湍流和加強(qiáng)攪拌。

超濾的原理

超濾是一種加壓膜分離技術(shù)，即在一定的壓力下，使小分子溶質(zhì)和溶劑穿過一定孔徑的特制的薄膜，而使大分子溶質(zhì)不能透過，留在膜的一邊，從而使大分子物質(zhì)得到了部分的純化。超濾原理也是一種膜分離過程原理，超濾利用一種壓力活性膜，在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質(zhì)，而水和小的溶質(zhì)顆粒透過膜的分離過程。通過膜表面的微孔篩選可截留分子量為3x10000—1x10000的物質(zhì)。當(dāng)被處理水借助于外界壓力的作用以一定的流速通過膜表面時，水分子和分子量小于300—500的溶質(zhì)透過膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于篩分作用被截留，從而使水得到凈化。也就是說，當(dāng)水通過超濾膜后，可將水中含有的大部分膠體硅除去，同時可去除大量的有機(jī)物等。

超濾膜的分類

超濾是一種膜分離技術(shù)，(UItrafil-tration 簡稱UF)。能夠?qū)⑷芤簝艋蛛x或者濃縮。超濾是介于微濾與納濾之間，且三者之間無明顯的分界線。一般來說，超濾膜的孔徑在0.05 um–1 nm之間，操作壓力為0.1–0.5 Mpa。主要用于截留去除水中的懸浮物、膠體、微粒、細(xì)菌和病毒等大分子物質(zhì)。超濾膜根據(jù)膜材料，可分為有機(jī)膜和無機(jī)膜。按膜的外型，又可分為：平板式、管式、毛細(xì)管式、中空纖維和多孔式。

超濾的應(yīng)用

超濾膜的最小截留分子量為500道爾頓，在生物制藥中可用來分離蛋白質(zhì)、酶、核酸、多糖、多肽、抗生素、病毒等。超濾的優(yōu)點是沒有相轉(zhuǎn)移，無需添加任何強(qiáng)烈化學(xué)物質(zhì)，可以在低溫下操作，過濾速率較快，便于做無菌處理等。所有這些都能使分離操作簡化，避免了生物活性物質(zhì)的活力損失和變性。

由于超濾技術(shù)有以上諸多優(yōu)點，故常被用作：

(1)大分子物質(zhì)的脫鹽和濃縮，以及大分子物質(zhì)溶劑系統(tǒng)的交換平衡。

(2)大分子物質(zhì)的分級分離。

(3)生化制劑或其他制劑的去熱原處理。

超濾技術(shù)已成為制藥工業(yè)、食品工業(yè)、電子工業(yè)以及環(huán)境保護(hù)諸領(lǐng)域中不可缺少的有力工具