超滤膜的分类及标准

超滤膜是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的一种微孔过滤膜。超滤膜采用压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。以膜的额定孔径范围作为区分标准时压力差为推动力的膜过滤可区分为：微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm；超滤膜(UF)为0.001～0.02μm；逆渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。超滤膜的孔径只有几纳米到几十纳米，也就是说在膜的一侧施以适当压力，就能筛出大于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。

超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。

又根据膜的致密层是在中空纤维的内表面或者外表面，双分为内压式和外压式。现在应用的为清一色全为外压式。主要优点为单位容积内装填的有有效膜面积大，且占地面积小。

超滤膜一般为高分子分离膜，用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物（例如：醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料）、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。由此可知，超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。 PTFE（聚四氟乙烯）：适合水系及各种有机溶剂，耐所有溶剂，低溶解性。具有透气不透水、气通量大、高微粒截留率、耐温性好，抗强酸、碱、有机溶剂和氧化剂，耐老化及不粘、不燃性和无毒、生物相容性等特点。其相关产品广泛应用于化工、医药、环保、电子、食品、能源等领域。 水系PES(聚醚砜)：具有较高的化学和热稳定性，流速快、耐酸碱能力强（pH范围1-14）; 具有高机械强度。水系CA（醋酸纤维）：适合水溶液，较低的蛋白吸附，流速高，热稳定性强，不适用于有机溶剂，特别适用于水基溶液。有机系尼龙：具有良好的亲水性，耐酸耐碱，抗氧化剂。不仅适用于含有酸碱性的水溶液，更适用于含有有机溶剂，如醇类、烃类、脂类、酚类、酮类等有机溶剂。有机系尼龙：适用于绝大多数有机溶剂和水溶液，可用于强酸，70%乙醇、二氯甲烷等有机溶剂。耐高温，强度好，

超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式，其中，中空纤维式国内应用最为广泛的一种，其典型特点为没有膜的支撑物，是靠纤维管的本身强度来承受工作压压力的。

超滤膜目前广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等中溶质的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离，其应用领域在不断扩大。英国沃特曼Whatman ：Whatman由詹姆斯•沃特曼创建于1740年，是一个在分离技术领域居于世界领先地位的生产厂家。主要的生产地在美国、英国和德国，产品主要是实验室过滤产品。继2005年成功收购德国S&S公司后于2006年又与新华集团成功合作，成立了中外合作公司―杭州沃华滤纸有限公司，堪称滤纸行业的“巨无霸”。生产各种实验室分离产品，其中包括：各类新华滤纸、Whatman定性定量滤纸、滤膜滤器等过滤装置、HPLC色谱柱、离子交换层析填料、微生物检测产品、血样采集FTA卡和903卡、微孔过滤板、微生物培养板、蛋白芯片、Blotting膜（S&S）等。

超滤膜分类

超滤膜根据结构大致可以分为四种，分别是中空纤维膜、管式超滤膜、板框式超滤膜以及卷式超滤膜，四种不同的超滤膜都具有不一样的特点，下面详细的为大家介绍这四种膜元件的性能。

中空纤维膜

中空纤维膜指的是外形像纤维状，并且具有自支撑能力的膜元件，属于非对称膜。通常以聚砜、二甲基乙酰胺作为原料进行加工而成，膜外径0.4-2.0mm，内径0.3-1.4mm，过滤精度大致在0.005-0.01μm之间，根据型号的不同，中空纤维超滤膜的截留分子量大概在几千至几十万之间。

管式超滤膜

管式超滤膜外形与管道类似所以被称为管式膜，直径为0.01-0.1μm，具有安装、更换、清洗方便，抗压能力优异，不易被杂质污染的特点。可有效去除细菌，大多数病毒，胶体和污泥。

板框式超滤膜

板框式超滤膜也被称为平板膜，通常将干板式膜组件重叠起来组成而成。这种超滤膜紧凑、简单、牢固，能够承受更大的压力，并且可以拆卸清洗，有效降低膜元件被污染的可能性，可重复使用。与其他膜元件相比对进水的要求较低。

卷式超滤膜

卷式超滤膜通常是将多个膜卷绕到同一个产品中心管上，截留分子量范围是1000-200000之间，具有堆积密度大、结构紧凑、过滤效果优异、安装、操作比较方便等特点，工作压力要比其他膜元件低一些。

超滤膜

超滤是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的一种微孔过滤膜。超滤膜采用压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。以膜的额定孔径范围作为区分标准时压力差为推动力的膜过滤可区分为：微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm;超滤膜(UF)为0.001～0.02μm;反渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。超滤膜的孔径只有几纳米到几十纳米，也就是说在膜的一侧施以适当压力，就能筛出大于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。

超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。

又根据膜的致密层是在中空纤维的内表面或者外表面，双分为内压式和外压式。现在应用的为清一色全为外压式。主要优点为单位容积内装填的有效膜面积大，且占地面积小。

超滤膜一般为高分子分离膜，用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物(例如：醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料)、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。由此可知，超滤膜较适于处理溶液中溶质的分离和增浓，或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。PTFE(聚四氟乙烯)：适合水系及各种有机溶剂，耐所有溶剂，低溶解性。具有透气不透水、气通量大、高微粒截留率、耐温性好，抗强酸、碱、有机溶剂和氧化剂，耐老化及不粘、不燃性和无毒、生物相容性等特点。其相关产品广泛应用于化工、医药、环保、电子、食品、能源等领域。水系PES(聚醚砜)：具有较高的化学和热稳定性，流速快、耐酸碱能力强(pH范围1-14);具有高机械强度。水系CA(醋酸纤维)：适合水溶液，较低的蛋白吸附，流速高，热稳定性强，不适用于有机溶剂，特别适用于水基溶液。有机系尼龙：具有良好的亲水性，耐酸耐碱，抗氧化剂。不仅适用于含有酸碱性的水溶液，更适用于含有有机溶剂，如醇类、烃类、脂类、酚类、酮类等有机溶剂。有机系尼龙：适用于绝大多数有机溶剂和水溶液，可用于强酸，70%乙醇、二氯甲烷等有机溶剂。

超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式，其中，中空纤维式国内应用较为广泛的一种，其典型特点为没有膜的支撑物，是靠纤维管的本身强度来承受工作压压力的。超滤膜目前广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等中溶质的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离，其应用领域在不断扩大。

超滤膜的分类有很多种下面给你分别介绍一下这种超滤膜的优缺点

板框式超滤膜

优点：该膜组件结垢紧凑、简单、牢固、比其它膜组件更能承受高压。

缺点：该装置使用成本较高，流动状态不良易造成浓差极化更加严重。引发膜元件堵塞，不易清洗，膜的堆积密度变小。

使用状况：适用于处理液体规模小的企业。

管式超滤膜

优点：该膜组件容易清洗和更换，在原水状态好的情况下，压力损失较小，抗高压能力强。能够有效处理含有悬浮物、黏度高和容易堵塞管路的固体污染物质等。

缺点：该装置成本高，管口密封存在一定困难，膜的堆积密度小。

使用状况：适用于处理液体规模小的企业。

螺旋卷式超滤膜

优点：膜的堆积密度大，结构紧凑，可使用好的平板膜，价格低廉。

缺点：制作工艺和技术较为复杂，密封较困难。易堵塞、不容易清洗，不能在高压力作用下操作。

使用状况：适用于处理液体量大的企业。

中空纤维式超滤膜

优点：膜的堆积密度大，不需要加支撑材料，浓差极化可忽略;价格低廉。

缺点：该膜制作工艺和技术较复杂，易堵塞，不易清洗。

超滤膜材料的不同分类：有机超滤膜和无机超滤膜有两种：

有机膜成分由聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚氯乙烯等材料制成。根据膜形状不同还组分为Toray超滤膜卷式超滤膜、中空纤维超滤膜、管式超滤膜与板框式超滤膜。

无机膜主要以陶瓷膜和金属膜为主。陶瓷膜虽然寿命长，耐腐蚀，但出水有土味，影响口感。一般用在家用进水器多。

常用的有机超滤膜可根据材料介绍：

PAN：中文名叫聚丙烯腈，外观是白色粉末状。最早有的材质，技术比较稳定，拥有防蛀、防霉、耐气候性能等。

PVC：中文名叫聚氯乙烯，PVC是全国最大通用的塑料。一般用在建筑方面、日用品、地板砖等方面应用。拥有化学稳定性，有耐酸、碱与耐水解能力强，膜丝柔韧度强，抗污染性能好。

PES：中文名叫聚醚砜，PES自身拥有优质的亲水性，同时有极高的流速，运行成本低，水质效果好，降低冲洗次数。但是材料较贵。

PVDF：中文名叫聚偏氟乙烯这个才材料是最常用的一种材质，被众多用户评价为最好的一款材质。它有超强高强度，耐高温、耐化学侵蚀功能好，使用温度比其他高，一般在40-260C