问答题什么是膜分离？有哪几种常用的膜分离过程？

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什么是膜分离？有哪几种常用的膜分离过程？

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第1题：

什么是膜分离过程中的浓差极化现象，如何降低浓差极化现象？

正确答案:当溶剂透过膜，而溶质留在膜上，因而使膜面浓度增大，并高于主体液中的浓度，这种浓度差导致溶质自膜面反扩散至主体中，当这一速度低于被阻留分子在膜面聚集的速度，就会在膜面的一侧逐渐形成一高浓度的被阻留溶质层，这种现象称为浓差极化。
如何降低浓差极化现象：（1）搅拌的办法来减少浓度极化；（2）切向流式过滤（错流过滤），使超过滤液体沿着与膜平行的方向流动；（3）提高液流的雷诺准数（提高液温、提高流速）。

第2题：

常用的膜分离组件有哪些类型？请画出四种市售膜分离装置结构示意图。

正确答案: 管式膜组件、平板式膜组件、中空纤维式膜组件、螺旋卷式膜组件

第3题：

常用膜分离法包括：（）、（）、（）、（）、（）与（）都是以压力差为推动力的膜分离过程；（）、（）以电位差为推动力的分离技术。

正确答案:渗透；透析；微滤（MF）；超滤（UF）；反渗透（RO）；气体透过；电渗析；隔膜电解

第4题：

膜分离技术与其它分离操作相比有什么优势？

正确答案: 1）操作过程简单，只是流体加压、输送、循环。
2）分离浓缩时不加热，无相变，能耗低，费用为加热或冷冻浓缩的1/2-1/5。
3）设施占地面积小，构造简单，费用低。
4）流体在闭合回路中运转，减少了空气中氧的影响。
5）稀溶液中微量成分的吸收，低浓度溶液的浓缩，使用膜分离技术是可行的。

第5题：

常见的膜分离过程：（）

正确答案:a渗析b电渗析c微滤d超滤e反渗透f纳滤g气体分离

第6题：

常用的膜分离设备包括哪几种四种类型？

正确答案:膜分离设备主要有许多种形式，其中最常用的有：板式、管式、中空纤维式和螺旋卷式。

第7题：

膜分离过程

正确答案: 是指用具有选择透过性的天然或合成薄膜为分离介质，在膜两侧的推动力（如压力差、浓度差、电位差、温度差等）作用下，原料液体混合物或气体混合物中的某个或某些组分选择地透过膜，使混合物达到分离、分级、提纯、富集和浓缩的过程。

第8题：

膜分离原理是什么？有哪些特点？

正确答案: 两种或两种以上的气体混合物通过高分子膜时，由于各种气体在膜中扩散系数的差异，导致不同气体在膜中相对渗透速率不同而被分离，利用这一原理将不同气体分离的技术称为膜分离技术。其特点有：
1）易于操作，维护方便。
2）易于安装，寿命长。
3）安全可靠，能耗低。
4）连续运行，适用范围宽。

第9题：

膜分离过程中影响截留率和膜分离速度的主要因素分别有哪些？

正确答案: 影响截留率的主要因素：
（1）.溶质分子特性
A.相对分子量
B.相对分子量相同的溶质，呈线状的分子截留率较低，有支链的分子截留率较高；球形分子截留率最大；
C.对荷电膜，具有与膜相反电荷的分子截留率较低，反之则较高；膜对溶质具有吸附作用时，溶质的截留率增大；
（2）.其它高分子溶质
当两种以上高分子溶质共存时，会出现某种溶质的截留率高于其单独存在下截留率的情况。
（3）.操作条件
A.温度升高，粘度下降，截留率降低。
B.膜表面流速增大，浓度极化现象减弱，截留率减小；
C.料液的pH值等于其中含有的蛋白质的等电点时，由于蛋白质的净电荷为零，蛋白质间静电斥力最小，蛋白质在膜表面形成的凝胶极化层浓度最大，透过阻力最大。此时，溶质的截留率高于其它pH值下的截留率。此外，在极端pH下超滤蛋白质时，常使截留率增大，这是由于吸附在膜上蛋白质和溶液中蛋白质带相同电荷而互相排斥的缘故。影响膜分离速度的主要因素
操作形式：（终端过滤---错流过滤）
流速：根据浓差极化-凝胶层模型，流速增大，可使通量增大。
压力：在凝胶层形成前，透过通量随压力成正比；在凝胶层形成后，单纯提高外压，对滤速无帮助。
料液浓度：超滤过程中，透过通量随料液浓度增大而减小。

第10题：

膜分离过程的实质是什么？

正确答案:膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程，按分离粒子大小进行分为微滤（MF）超滤（UF）反渗透（RO）透析（DS）电渗析（ED）和渗透气化（PV）等，其中传质推动力为压差和浓差，适合于有机物与水分离，共沸物分离的是渗透气化（PV）。

什么是膜分离？有哪几种常用的膜分离过程？

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