食品膜分离技术员岗位考试试卷及答案

食品膜分离技术员岗位考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.膜分离技术中常见的膜材质有（）。2.超滤膜的截留分子量范围一般在（）。3.反渗透的驱动力是（）。4.微滤膜主要分离（）级别的颗粒。5.电渗析过程中离子交换膜分为（）和阴离子交换膜。6.膜组件的形式有平板式、（）、中空纤维式等。7.食品工业中膜分离可用于（）、浓缩等操作。8.膜污染的主要类型有（）、化学污染等。9.纳滤膜对（）有一定截留能力。10.清洗膜组件常用的化学药剂有（）等。二、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下哪种膜分离技术的截留粒径最小（）A.微滤B.超滤C.反渗透D.纳滤2.膜分离过程中，透过膜的物质称为（）A.截留液B.浓缩液C.透过液D.原料液3.中空纤维膜组件的优点不包括（）A.装填密度大B.抗污染能力强C.分离效率高D.占地面积小4.膜分离操作中，料液流速增大，膜通量一般会（）A.增大B.减小C.不变D.先减小后增大5.以下不属于膜分离技术优点的是（）A.能耗低B.无相变C.设备简单D.分离精度低6.电渗析主要用于（）A.脱盐B.除菌C.浓缩D.提纯7.纳滤膜对二价离子的截留率（）一价离子A.低于B.高于C.等于D.不确定8.膜组件初次使用前一般需要进行（）A.干燥处理B.灭菌处理C.活化处理D.加热处理9.微滤过程的推动力主要是（）A.浓度差B.压力差C.电位差D.温度差10.以下哪种物质容易造成膜的有机污染（）A.泥沙B.蛋白质C.金属离子D.无机盐三、多项选择题（每题2分，共20分）1.膜分离技术的应用领域包括（）A.食品加工B.制药C.海水淡化D.污水处理2.影响膜通量的因素有（）A.膜材质B.操作压力C.料液温度D.膜厚度3.常见的膜组件清洗方法有（）A.物理清洗B.化学清洗C.生物清洗D.机械清洗4.膜分离过程中可能出现的问题有（）A.膜污染B.膜破损C.分离效率下降D.能耗过高5.超滤的应用包括（）A.蛋白质分离B.果汁澄清C.纯水制备D.去除细菌6.反渗透膜的特点有（）A.截留分子量小B.对盐有高截留率C.透水率高D.耐酸碱性能好7.纳滤膜的性能指标包括（）A.截留分子量B.脱盐率C.通量D.截留率8.电渗析的组成部分包括（）A.离子交换膜B.电极C.隔板D.泵9.平板式膜组件的优点有（）A.结构简单B.容易清洗C.组装方便D.膜利用率高10.防止膜污染的措施有（）A.预处理料液B.优化操作条件C.定期清洗膜D.选择合适膜材质四、判断题（每题2分，共20分）1.膜分离技术都是在常温下进行的。（）2.微滤膜能截留所有的细菌。（）3.反渗透过程不需要外界施加压力。（）4.膜组件的通量越大，说明其性能越好。（）5.超滤和纳滤的分离原理完全相同。（）6.电渗析只能去除阳离子。（）7.膜污染后可以完全恢复到初始性能。（）8.中空纤维膜组件的内径较大。（）9.膜分离过程中，温度升高对膜通量一定有促进作用。（）10.食品工业中膜分离技术只能用于液体的处理。（）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述膜分离技术的基本原理。答：膜分离技术是利用具有选择透过性的薄膜，在外界能量或化学位差的推动下，对混合物中不同组分进行分离、提纯和浓缩。不同的膜分离技术依据膜孔径大小及被分离物质的特性差异，如分子大小、电荷性质等，使某些物质透过膜而其他物质被截留，从而实现分离目的，像反渗透利用压力差使水透过膜而盐分截留。2.简述膜污染的主要原因。答：膜污染主要原因有：一是料液中的大分子物质如蛋白质、多糖等吸附在膜表面，形成吸附层；二是料液中的微粒、胶体等在膜孔内沉积堵塞膜孔；三是微生物在膜表面生长繁殖形成生物膜；四是料液中的某些化学物质与膜发生化学反应，改变膜的性质。这些因素都会导致膜通量下降，分离性能变差。3.比较超滤和反渗透的异同点。答：相同点：都属于膜分离技术，通过膜对混合物进行分离操作。不同点：超滤膜孔径较大，截留分子量一般在几千到几十万，主要分离大分子物质如蛋白质、胶体等，操作压力相对较低；反渗透膜孔径极小，截留分子量小于100，能截留盐等小分子物质，操作压力较高，主要用于纯水制备、海水淡化等，对盐分的截留能力强于超滤。4.简述选择膜组件时需要考虑的因素。答：需考虑以下因素：首先是分离要求，根据待分离物质的特性和分离精度选择合适膜组件；其次是通量要求，保证满足生产所需的处理量；再者是操作条件，如压力、温度等，膜组件要能适应相应条件；然后是膜组件的成本，包括购买成本和运行成本；还要考虑膜组件的抗污染能力和清洗维护的难易程度，以保证长期稳定运行。六、讨论题（每题5分，共10分）1.讨论在食品工业中膜分离技术未来的发展趋势。答：在食品工业中，膜分离技术未来趋势一是向更高分离精度和通量发展，研发新型膜材料和制备工艺，提高生产效率和产品质量。二是集成化，与其他分离、加工技术结合，实现多功能一体化。三是更加注重抗污染性能，通过表面改性等方法减少膜污染，降低运行成本。四是智能化，利用自动化控制和监测系统优化操作参数，保障稳定运行。这将使膜分离技术在食品加工、保鲜等方面发挥更大作用。2.结合实际，谈谈如何提高膜分离过程的经济性。答：要提高经济性，首先在膜组件选择上，综合评估通量、截留率和成本，选性价比高的产品。优化预处理工艺，减少膜污染，延长膜使用寿命，降低更换成本。合理设计操作参数，如压力、温度和流速，提高分离效率，降低能耗。还可考虑膜组件的复用和回收利用，减少废弃物处理成本。另外，加强操作人员培训，规范操作流程，避免因操作失误导致的额外损失，从而提升整体经济性。答案一、填空题1.聚砜、聚酰胺等2.10³-10⁶Da3.压力差4.微米5.阳离子交换膜6.管式7.分离8.生物污染9.二价盐10.酸、碱、表面活性剂二、单项选择题1.C