微孔过滤膜的截留主要依靠机械筛分作用,吸附截留是次要的。
由醋酸纤维素与硝酸纤维素等混合组成的膜是微孔过滤的标准常用滤膜。此外,已商品化的主要滤膜有再生纤维膜,聚氯乙烯膜、聚酰胺膜、聚四氟乙烯膜、聚丙烯膜、聚碳酸酯核径迹膜(核孔膜)、陶瓷等。
在实际应用中,摺叠型筒式装置和针头过滤器是微孔过滤的两种常用装置。
微孔过滤膜在工业上主要用于无菌液体的生产、超纯水制造和空气过滤;在实验室中,微孔过滤膜是检测有形微细杂质的重要工具。
微孔过滤膜的主要特征如下所述。
(1)孔径均一 微孔过滤膜的孔径十分均匀。例如,平均孔径为0.45μ的膜,其孔径变化仅0.02μm。因此,微孔过滤膜具有很高的过滤精度。
(2)空隙率高 微孔过滤膜的空隙率一般可高达80%左右。因此,过滤通量大,过滤所需的时间短。
(3)滤膜薄 大部分微孔过滤膜的厚度在150μm左右,仅为深层过滤介质的1/10,甚至更小。所以,过滤时液体被过滤膜吸附而造成的损失很小。
微孔滤膜的发展趋势
1、不对称微孔过滤膜的研制。以前发展的微孔滤膜多为均匀结构膜,在使用中膜深层(内部)的吸留堵塞现象严重,很难清洗。由于不对称膜具有分离层孔小,支撑
层孔大的特点,因此粒子或胶体仅在膜的表面被截留,透过分离层的粒子不会在膜里面被吸留守,这一成果受到人们极大的注视。
2、由气体扩散凝胶相转换向浸入凝胶介质相转换发展,气相扩散凝胶速度慢,所以生产怡情养性低,且由于湿膜暴露于潮湿空气中时间较长,易产生缺陷,环境条件
要求高,形成的膜是均匀结构膜,用洛布-索里拉金铁方法制备不对称膜怡情养性高,局部环境容易控制,关键是膜材料本文及制膜条件的选择。
3、随着生物工程、医药和食品等工业的需要,无机不对称微孔膜受到人们重视,它的特点是耐高温,可用高压蒸汽消毒;耐 压,可在较高压力下合用耐酸、碱和耐
化学试剂。因此可在苛刻条件下清洗,近几年来发展较快,取得了可喜的成果。
4、在应用研究中,错流微滤是近年来研究较活跃的领域,它可以减轻膜的堵塞,延长使用寿命,提高处理量。目前有关组件设计、设备组装研制也较活跃。
5、毛细管式膜具有膜表面积装填大、液体流动状态好(内压)和可以反冲洗等优点,在超滤膜过滤器中已民得到广泛的应用。