食品高新技术-超滤

1、学学 院：院：班班 级：级：时时 间：间：| 超滤超滤是一种新型的膜分离技术, 在所有膜分离手段如微滤、超滤、反渗透、渗透、电渗析及气体膜分离中超滤的应用最为广泛, 也最为成熟。自1977HeztherbqH等人利用超滤进行苹果汁的澄清研究以来该项技术获得了迅速发展。| 超滤是膜分离技术类型之一。当用膜直径小于0.3 u m 的粒子与其低分子组分或溶济分开, 这种膜分离过程即称为超滤。它是一种以膜两侧的压力差为推动力, 利用膜孔在常温下对溶液进行分离的膜技术。滤孔呈锥形, 上小下大, 所以只要能从上面进人超滤膜孔的物质必能通过超滤膜而不会堵塞, 而不能进人膜孔的物质则被截留, 由此可将不同种类

2、、大小的粒子分开。超滤原理示意图|3.1 超滤的操作参数超滤的操作参数| 3.2 超滤的运行模式超滤的运行模式型号型号SV1060-C，SV1080-CSV1060-D，SV1080-DSV1060-X，SV1080-X最大进水浊度最大进水浊度*20NTU50NTU10NTU反冲流量反冲流量(m3/h)1214，1618810，11131517，2022抗余氯能力抗余氯能力200ppm 连续连续耐耐H2O2 能力能力200ppm连续连续工作温度工作温度5-40oCpH值范围值范围2.0-13.0操作模式操作模式全流或错流，定时反洗全流或错流，定时反洗产水流量产水流量50-125L/m2/h3.

3、1 超滤的操作参数超滤的操作参数最高进水压力最高进水压力0.25 MPa最高跨膜压力差最高跨膜压力差0.2Mpa最高反洗压力最高反洗压力0.2Mpa反洗频率反洗频率15-60 min反洗时间反洗时间30-60 sec化学加强反洗频率化学加强反洗频率1-15 day化学反洗时间化学反洗时间1-10 min化学清洗频率化学清洗频率60-180 day化学清洗时间化学清洗时间30-90 min化学反洗药品化学反洗药品NaClO或或H2O2 (200ppm), NaOH（pH2）3.1 超滤的操作参数超滤的操作参数3.2.1 超滤的过滤方式超滤的过滤方式-全量过滤全量过滤 优点优点: 1) 能耗小能耗

4、小 2) 水利用率高水利用率高 3) 系统简单系统简单 缺点缺点: 1) 浓差极化大浓差极化大 2) 污染严重污染严重3.2.1 超滤的过滤方式超滤的过滤方式-错流过滤错流过滤 优点优点: 1) 浓差极化小浓差极化小 2) 污染较小污染较小 缺点缺点: 1) 能耗大能耗大 2) 水利用率低水利用率低 3) 系统复杂系统复杂3.2 超滤的恢复方法超滤的恢复方法 3.2.1 超滤的水力冲洗超滤的水力冲洗 正冲正冲 反冲反冲 3.2.2 超滤的化学加强洗超滤的化学加强洗 加药反洗加药反洗 浸泡浸泡 两端两端 反洗反洗3.2.1 水力冲洗水力冲洗正冲正冲3.2.1 水力冲洗水力冲洗上反冲上反冲3.2.

5、1 水力冲洗水力冲洗下反冲下反冲3.2.2 化学加强洗化学加强洗反洗加反洗加药药3.2.2 化学加强洗化学加强洗浸泡浸泡3.2.2 化学加强洗化学加强洗两端两端反洗反洗4 超滤的流程和装置超滤的流程和装置v超滤的流程超滤的流程 间歇错流间歇错流截留液全循环截留液全循环截留液部分循环截留液部分循环超滤的流程连续错流连续错流单段连续操作单段连续操作多段连续操作多段连续操作超滤主要设备超滤主要设备 超滤操作的基本设备包括预处理过滤器、超滤操作的基本设备包括预处理过滤器、高压泵、膜组件。高压泵、膜组件。 膜组件膜组件 板式板式 管式管式 螺旋卷式螺旋卷式 中空纤维式中空纤维式平板式膜组件平板式膜组件管

6、式膜组件管式膜组件螺卷式膜组件螺卷式膜组件中空纤维膜组件中空纤维膜组件5.超滤在食品工业中的应用超滤在食品工业中的应用1.果汁等的消毒与澄清果汁等的消毒与澄清 该领域超滤技术可以代替传统的酶解法进行果汁的澄清。研究发现超滤技术可使果汁、果胶同时实现分离、提纯, 且分离过程短时、常温, 使得果汁的色泽及风味都保持较好。2 2 蛋白的浓缩蛋白的浓缩 近年来这方面的研究受到了更多人的重视, 现已较成功地应用于大豆、豌豆和山药粘液等的蛋白质浓缩、分离或提取上清夜。该技术可以在没有相变的条件下分离提纯和浓缩蛋白, 有效地避免了传统工艺中酸碱调节过程的蛋白变性和盐分的增多, 大大地提高了蛋白纯度和降低了灰份的含量。 3 3 制备超纯水制备超纯水 利用超滤装置能够弥补过去使用离子交换法时离子交换树脂不能有效地除去有机物、胶体和细菌的缺点, 生产出来的超纯水水质和纯度都超过了其它同类产品。6.超滤技术的发展前景超滤技术的发展前景 超滤技术的优点是显而易见的, 但在使