微滤
公认的微滤名义孔径为0.2μm,很多材料为聚合物和陶瓷的膜都可以应用于这种范围。人们相信通过这些过滤器可得到无菌的液体,因为细菌可以被截留在浓缩液中,所以渗透液中没有细菌。为了确保无菌环境,有时需要用到Iptm的膜。因此,这也是一种常用的商业微滤膜孔径。生物来源的其他细胞类物质,如啤酒和葡萄酒酵母,也可以用相似孔径的膜过滤。可用于其他商业性过滤任务的较粗大的膜孔径有:0.45ptm、0.8卩m、1.Optm、1. 2ym、2.0卩m、3.O^m、5.0卩m和10卩m. 如用在颜料池中的颜料的回收、污水中悬浮颗粒的去除、预过滤、实验室分析和类似的澄清任务上。
常用的复合非对称陶瓷膜是由一个整体式支撑和其上面的一薄层形成的,此整体式支撑具有多孔网状结构,典型的名义孔径为叩m或者更 大,而具有更小孔径的薄层起到了过滤膜的作用。这些膜以管状和毛细管的形式使用。膜和其支撑层是由不同类型的氧化铝制成的。氧化铝有很强的化学稳定 性,并能承受很大的机械压力,但容易产生脆性断裂。整体结构或过滤元件,在尺寸和通道形式上有 种类型,包括圆的、方的,甚至是星形截面的。在一 个典型的平行通道数为7〜19的过滤元件中,通道直径范围一般为2.7〜6mm。图10-8所示的是一些常用 的陶瓷过滤元件。
图10-9所示的数据表明该过滤介质的孔径范围为2. 2〜5. 2Mm,其平均孔径为3. 6Mm。图10T0显示出该材料的实际孔径比此值至少要大一个数量级。名义孔径是指某一光滑平直通道的孔径,该通道与真实的高曲折流道有着相同的流动阻力或流体置换性能。因此,名义孔径比在图10-10中可以看见的膜表面的孔径小得多。实际上,如图所示的膜在过滤悬浮液中直径为3卩m的刚性颗粒时,过滤效率是很高的,甚至在过滤低浓度悬浮液中直径小至 Ifzm的颗粒时,过滤效率仍可以大于99%。因此,在某种程度上,微滤通常具有深层过滤效果。