稳态渗透通量模型的重要原理（膜的错流操作）

稳态渗透通量模型

稳态渗透通量模型所描述的是渗透通量时间曲线中处于准稳态时的过程，见图MT。通常料液浓度越高，达到稳态所需的时间越短。一个过滤过程大部分时间都处于稳态渗透通量下，其大小决定了一个过滤过程的可行性，因此非常重要。本节详细介绍了一些得到更普遍公认的预测或关联稳态渗透通量的数学模型和所需的实验测量方法，随后讨论了这些模型中的重要原理。

超滤和反渗透中的相关数据一般比微滤中的可信度更高。人们对溶质在质量传递过程中的行为已做了大量研究并得到了公认。溶质的行为非常有规律，每种物质的分子都有其分子量，可计算出可靠的扩散系数。悬浮液中颗粒通常有一个粒径分布范围，而没有一个代表整个粒径分布的特征尺寸。在错流操作中，膜上沉积颗粒的粒径分布是主体流速的函数，粗大的颗粒会被主流体带离膜表面，因此，颗粒的行为是由系统参数决定的，所以需要进行大量的实验为模型分析提供数据。所有模型中都假设渗透通量由滤饼层控制，但有时候膜内发生吸附和堵塞，会导致膜阻力明显上升，使膜成为过滤性能的控制因素。每个模型都是在各自特定的实验条件下得到的。不可能找到一个模型与所有的实验数据都符合，要根据处理悬浮液的主要操作条件找出最适合的模型。