各類超濾操作的工藝流程及其特點和適用范圍

操作模式

圖示

特點

適用范圍

重

過

濾

間

歇

設備簡單、小型；可克服高濃度料液體滲透流率低的缺點；能更好地去除滲透組分。但濃差極化和膜污染嚴重，尤其是在間歇操作中；要求膜對大分子截留率高

通常用于蛋白質、酶類等大分子提純

連

續(xù)

間

歇

錯

流

截

留

液

全

循

環(huán)

操作簡單；濃縮速度快；所需膜面積小。但全循環(huán)時泵的能耗高，采用部分循環(huán)可適當降低能耗

通常被實驗室和小型中型廠采用

截

留

液

部

分

循

環(huán)

連

續(xù)

錯

流

連續(xù)錯流

單級

無

循

環(huán)

滲透流量低；濃縮比低；所需膜面積大。組分在系統(tǒng)中停留時間短

反滲透中普遍采用，超濾中應用不多，僅在中空纖維生物反應器、水處理、熱精脫除中應用

操 作

模 式

圖示

特點

適用范圍

單級

截

留

液

部

分

循環(huán)

單級操作始終在高濃度下進行，滲透流率低。增加級數(shù)可提高效率，這是因為除后一級在高濃度下操作、滲透流率低外，其他級操作濃度均較低、滲透流率相應較大。多級操作所需總膜面積小于單級操作，接近于間歇操作，而停留時間、所需貯槽均少于相應的間歇操作

大規(guī)模生產中被普遍采用。

多

級