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   微濾和超濾截留的微粒子不形成濾餅，仍以溶質(zhì)的形式保留在濾余液中,。分離的性能決定于膜上微孔的尺寸和形狀,。

  微濾膜常為均勻的多孔膜，孔道曲折,，通常直接用測(cè)得的平均孔徑來(lái)表示其截留特性,。它的孔徑分布較廣，由0.02～10μm,，膜厚50～250μm,。

超濾膜由表面活性層和支撐層兩層組成，表面活性層很薄，厚度0.1～1.5μm,，有孔徑為1～20nm的微孔,，孔徑較均勻，排列有序,。支撐層厚度200～250μm,，支撐著表面活性層，使膜有足夠的強(qiáng)度,，能承受壓力,。支撐層疏松、孔徑大,、流通阻力小,。

  超濾膜的孔徑通常用它截留物質(zhì)的分子量大小來(lái)定義，將能截留90%的物質(zhì)的分子量為膜的截留分子量,。用典型的已知分子量的球形分子如葡萄糖,、蔗糖、桿菌肽,、肌紅蛋白,、胃蛋白酶、球蛋白等作基準(zhǔn)物進(jìn)行此種測(cè)定,。商品超濾膜的截留分子量從300到50萬(wàn),，劃分為若干級(jí)。截留分子量與平均孔徑的關(guān)系如下表,。

上述的截留分子量是對(duì)球形分子即尺寸對(duì)稱的分子而言的,。不少有機(jī)物的高分子是長(zhǎng)形，直徑較小,，能通過(guò)較小的微孔,。

  微濾和超濾膜設(shè)備的制造材料和產(chǎn)品型式都有多種。zui常用的是高分子有機(jī)聚合物如醋酸纖維素,、硝酸纖維素,、混合纖維素酯、聚四氟乙烯,、聚氯乙烯,、聚苯乙烯，以及后期開發(fā)的聚砜和聚砜酰胺等,。國(guó)外生產(chǎn)濾膜的型號(hào)主要如MF-Milipore, Fluoropore,Mitex, Polyvic,CelotateSelectron等，每類型號(hào)都有多種不同孔徑的產(chǎn)品(制造單位如Dupond,、Dow,、Rhone-Pouleng和Schleicher等)。國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品也在發(fā)展,，上海,、北京,、大連、蘇州,、無(wú)錫等地都有多個(gè)單位有各種不同孔徑的濾膜產(chǎn)品,。有機(jī)聚合膜通常是平面形(或板框式)，或制成螺旋板形或中空纖維結(jié)構(gòu)(內(nèi)徑0.5～1.5mm的長(zhǎng)管束),。亦有用高分子聚乙烯為原料,，用燒結(jié)工藝成型制成微孔管。

  近年來(lái)用無(wú)機(jī)材料制造膜有很大發(fā)展,，常用金屬,、金屬氧化物、陶瓷和玻璃等材料,。例如在多孔陶瓷的表面上由Al2O3,、TiO2、ZrO3等成份形成微孔膜,，通常用管狀的多管道(7～19管道)形式,。或用不銹鋼粉末等材料燒結(jié)制成,，它們有耐熱,、化學(xué)穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),。

  微濾和超濾現(xiàn)已在多個(gè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,，特別是水的精制、酒類的精制,、除去液體中的細(xì)菌和各種微粒,、從工廠排出水中回收有用物質(zhì)或收集有害物質(zhì)等。在制糖工業(yè)中應(yīng)用微濾和超濾的可能性早就受到注意和研究,，近年來(lái)的研究工作相當(dāng)多,。

  膜過(guò)濾通常采用橫向(切向)流動(dòng)的工作方式，所處理的液體在過(guò)濾面之上流過(guò),，流向與過(guò)濾面平行,。大部分液體通過(guò)濾膜成為提純液，少部分液體不透過(guò),，與被截留的溶質(zhì)(通常是雜質(zhì))一起成為濃縮液向后排出,。這種工作方式不同于常規(guī)的過(guò)濾方法，后者亦稱“一端不通"的過(guò)濾方法,，不能通過(guò)濾層的物質(zhì)積存在過(guò)濾面上成為濾餅,。和它相比，橫向流方式不通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)的殘余物量較大，但可以連續(xù)工作,，過(guò)濾速度較高(因截留物的積存較少),。但用微濾膜隔除懸浮微粒時(shí)，亦可用常規(guī)的過(guò)濾方法,。

  入料體積對(duì)濃縮液體積的比例以符號(hào)VCF表示,，它是膜過(guò)濾的很重要參數(shù)，VCF值大意味著雜質(zhì)濃縮程度較高,，殘余液體積較小,，但膜的過(guò)濾性能會(huì)降低(因雜質(zhì)積聚較多)。

  美國(guó)Saska進(jìn)行了多項(xiàng)研究,。先用陶瓷膜過(guò)濾器(Rhone-Poulene公司產(chǎn)品,，截留分子量30萬(wàn)，有19個(gè)通道)處理糖廠的澄清汁,，溫度90℃,，運(yùn)行20小時(shí)。透過(guò)流率初時(shí)為250～300L/m2.h,，以后逐漸降低到200～150L/m2.h之間,，所用壓力初期較低，2小時(shí)后穩(wěn)定在0.4MPa,。液體流速為6.5cm/min,。透過(guò)流率還受到VCF值的很大影響，多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果,，當(dāng)VCF為2～3時(shí),，透過(guò)流率為200～300L/m2.h，當(dāng)VCF為8～10時(shí),，透過(guò)流率降至100～200L/m2.h,。此外，所處理的糖汁的濁度也有很大影響,，濁度高時(shí)膜受污染較快,，即使用時(shí)的過(guò)濾速度下降得較快。過(guò)濾后糖汁錘度不變,，色值降低很少(11600降至11400IU),，但濁度由240NTU下降至1.0，混濁物除去99.6%,，此外,，淀粉除去46%，葡聚糖除去77%,。

  將經(jīng)過(guò)陶瓷膜過(guò)濾的清汁再用G30除鹽膜(截留分子量2500)過(guò)濾,，反復(fù)進(jìn)行３次,。原來(lái)的清汁色值為18000IU,，膜過(guò)濾后降到2000IU,。原來(lái)糖汁煮出的A糖的色值為3000IU，即膜過(guò)濾的脫色效果超過(guò)了結(jié)晶一次的作用,。這意味著采用膜過(guò)濾可能取代傳統(tǒng)的先煮制原糖再回溶精煉的重結(jié)晶工藝路線,。用膜過(guò)濾的清汁煮出的A糖的色值為250IU，洗滌后降至100IU,。這種膜過(guò)濾的VCF值為1～7之間,，使用壓力1.4MPa，透過(guò)流率約為40L/m2.h,，比陶瓷膜低相當(dāng)多,。

  他試驗(yàn)將精煉糖廠的中間糖蜜稀釋后用陶瓷膜(截留分子量300000)過(guò)濾。入料濃度31Bx,，濾液28.5Bx,，入料混濁度330NTU，濾液30NTU,，降低91%,，入料色值21000IU，濾液18000IU,，降低14%,。這種處理除去了絕大部分高分子物質(zhì)和懸浮微粒，以后再用樹脂就很少受污染,，是離子交換法和離子排斥法的一種*的前處理方法,。

將上述的膜濾前和膜濾后的糖液分別濃縮到高濃度再測(cè)定其粘度，在80oBx下,，已濾糖液的粘度為500cp,，而未濾者為1000cP，前者降低約一半,；在84oBx下,，兩者的粘度分別為1700和2700cP，已濾者低約37%,。經(jīng)過(guò)膜濾的糖液的粘度降低約相當(dāng)于糖液濃度降低2oBx,，因此可使煮糖結(jié)晶率提高3～5%。

  這種處理的過(guò)濾速度同樣受到物料原來(lái)的清濁度的影響,。例如在VCF為5.0時(shí),，初始濁度為11NTU的糖液的透過(guò)流率約為64L/m2，而濁度為80NTU的糖液只約為45L/m2.h,。

  膜過(guò)濾的余留液含有大量的糖份和濃集的雜質(zhì),，要加水稀釋后再用膜過(guò)濾,，將糖份收回(類似一般過(guò)濾用水洗滌泥層)。

  麥Madsen試驗(yàn)將甜菜滲出汁加少量石灰中和并過(guò)濾除去不溶物后,，用截留分子量為20000的聚砜超濾膜GR61在60～80℃和0.4～0.6MPa下過(guò)濾,，濾汁純度91.5～94.5%，色值1000～2500IU,，脫色率95%,。透過(guò)流率為45L/m2.h 。另用GR61P超濾膜處理糖漿,，80℃,，0.42MPa ，糖漿為65oBx,，過(guò)濾流率為9L/m2.h,，可除去色素30～50%，糖漿純度提高1～1.5%,。超濾膜的截留分子量較小者,，脫色效果較高。

  陳山詳細(xì)研究了用超濾膜處理甘蔗糖廠不同蔗汁的效果,。超濾膜的材質(zhì)為聚醚砜(PEK),，截留分子量分別為１萬(wàn)、２萬(wàn)和７萬(wàn),。處理的蔗汁分別為亞硫酸法糖廠的混合汁,、中和汁和混合清汁(澄清汁和濾汁的混合物)。每種均進(jìn)行９次試驗(yàn),，結(jié)果很接近,。混合清汁用超濾膜處理后,，色值降低30～38％,，濁度降低40～57％，純度上升0.5～0.8,；混合汁用超濾膜處理后,，色值降低81～84％，濁度降低96～97％,，純度上升1.6～1.9,。不同截留分子量的超濾膜對(duì)比，分子量為10000的效果略優(yōu)于70000者,，濾汁質(zhì)量稍高,。混合汁處理后的濾汁的色值和濁度都低于處理清汁者,。超濾除去色素和渾濁物的作用相當(dāng)好,，但蔗汁純度的上升值不很大,。這是因?yàn)樗サ臒o(wú)機(jī)物不多，大部分無(wú)機(jī)物是低分子量的,，它們是影響蔗汁純度的主要因素,。

  用超濾膜處理清汁的過(guò)濾速度高于處理混合汁及中和汁，每平方米膜每小時(shí)得到的濾液量約30公升,。這樣的過(guò)濾速度很難滿足生產(chǎn)的需要,。如要達(dá)到20t/h的過(guò)濾量，則要約600m2的超濾膜,。這在投資和管理上都相當(dāng)困難。

超濾膜在使用時(shí)易受污染,，性能下降較快,；過(guò)濾余留物的量較大，將它的糖份回收要增加流程和設(shè)備,；這些問(wèn)題都要研究解決,。

  廣東和廣西的糖業(yè)界曾研究應(yīng)用國(guó)產(chǎn)的PA微孔管過(guò)濾器，它是一個(gè)圓筒形容器,，內(nèi)裝多條微孔過(guò)濾管,，液體從外面通過(guò)它的微孔進(jìn)入管內(nèi)集中流出。過(guò)濾管是聚乙烯燒結(jié)微孔管,，直徑25mm,，有不同型號(hào)，截留微粒的直徑為0.1～10μm,。曾試驗(yàn)過(guò)濾亞硫酸法糖廠的清汁(澄清汁與濾清汁的混合物),，蒸發(fā)罐糖漿和煉糖廠的回溶糖漿(已加活性炭)，都能將糖液中的不溶物除去大部分,，色值略有降低,，純度略有提高。用于過(guò)濾清汁的過(guò)濾速度較高,，連續(xù)使用８小時(shí)的過(guò)濾速度為13kg/min.m2,。過(guò)濾后用熱水和壓縮空氣反洗可將沉淀物清除。用于過(guò)濾糖漿時(shí)的過(guò)濾速度較低,，且較易被阻塞,。