超濾設備(UF, Ultra filtration)是以壓力為推動力的膜分離技術之一。以大分子與小分子分離為目的,膜孔徑在20-1000A°之間。中空纖維超濾器(膜)具有單位溶器內充填密度高,占地面積小等優點。
超濾設備工作過程中,水溶液在壓力推動下,流經膜表面,小于膜孔的深劑(水)及小分子溶質透水膜,成為凈化液(濾清液),比膜孔大的溶質及溶質集團被截留,隨水流排出,成為深縮液。超濾設備的工作過程是動態過濾,分離是在流動狀態下完成的。溶質僅在膜表面有限沉積,超濾速率衰減到一定程度而趨于平衡,且通過清洗可以恢復超濾設備工作性能。
超濾裝置如同反滲透裝置,有板式、管式(內壓列管式和外壓管束式)、卷式、中空纖維式等形式。
超濾裝置的優點是操作簡便,成本低廉,不需增加任何化學試劑,尤其是超濾技術的實驗條件溫和,與蒸發、冷凍干燥相比沒有相的變化,而且不引起溫度、pH的變化,因而超濾設備可以防止生物大分子的變性、失活和自溶。在生物大分子的制備技術中,超濾裝置主要用于生物大分子的脫鹽、脫水和濃縮等。
中空纖維超濾膜是超濾技術中最為成熟與先進的一種形式。中空纖維外徑?0.5-2.0mm,內徑?0.3-1.4mm,中空纖維管壁上布滿微孔,孔徑以能截留物質的分子量表達,截留分子量可達幾千至幾十萬。原水在中空纖維外側或內腔加壓流動,分別構成外壓式與內壓式。超濾是動態過濾過程,被截留物質可隨濃縮小排除,不致堵塞膜表面,可長期連續運行。
用途:純水與超純水設備;醫用無菌無熱原水設備,工業用飲料、飲用水、礦泉水凈化,工業分離、濃縮、提純,工業廢水處理,電泳漆,電鍍含油廢水處理。
典型工藝流程:原液-儲罐-加壓泵-精密過濾器-中空超濾設備-儲液罐-反洗水箱-反洗泵