渗透通量的保持与再生
很明显,膜表面处流体的剪切力对减小膜污染起着重要作用,并且错流流速越大,剪切的效果也越大。但是较高的流速要消耗较大的泵送成本,且也许不适用于对剪切敏感的料液。在微滤中使用的错流流速一般达到8m/s。为了提高错流速度,可以使膜旋转或者使靠近膜的面旋转,可以把这种方法叫作“动态膜过滤”或“高剪切错流过滤气前一个概念有时也用来指“次生层膜过滤”,因此这种称法是需要讨论的。这种旋转膜或旋转靠近膜的面的方法与提高错流流速的效果一样,即可以提高膜表面附近的剪切力梯度。
人们已经研究了一种实用的旋转过滤器,并对旋转微滤进行了一些研究。与旋转膜或旋转靠近膜的面不同的另外一种提高错流速度的方法,是采用切向进口或在管式过滤器中引入螺旋导流流道,从而达到利用流体、的能量引起膜面附近流体旋转的目的。通常来讲,高剪切速度可减缓渗透通量的下降,并得到较高的稳态渗透通量值。但是,任何提高膜面上剪切速度的方法都提高了沉积层中粗大颗粒被卷走的可能性,而留下的较小的颗粒往往给过滤过程带来更大的阻力。正是由于沉积层渗透性能的多变,高剪切速度下操作的优势并不如预计中的那么大。然而对于颗粒均匀的沉积层,则上述现象是不重要的。