膜过滤的概述和应用（膜过滤应用在哪些方面）

概述

微滤是所有膜过程中应用最普遍、总销售额最大的一项技术。制药行业的过滤除菌是其最大 的市场，电子工业用高纯水制备次之。目前，微滤正被引入更广泛的领域:在食品工业领域许多应 用已实现工业化;饮用水生产和城市污水处理是微滤应用潜在的两大市场;用于工业废水处理方面 的研究正在大量开展;随着生物技术工业的发展，微滤在这一领域的市场也将越来越大。

超滤和微滤相比,应用规模较大，它多采用十字流操作。超滤已广泛应用于食品、医药、工业废 水处理、超纯水制备及生物技术工业。其中最重要的是食品工业，乳清处理是其最大市场;在工业 废水处理方面应用得最普遍的是电泳涂漆过程;在超纯水制备中超滤是重要过程;城市污水处理及 其他工业废水处理以及生物技术领域都是超滤未来的发展方向。

随着性能优良的反渗透膜及其膜组件的工业化，反渗透技术的应用范围已从最初的脱盐扩大 到化工生产、食品加工和医药环保等部门;其中脱盐及超纯水制造的研究和应用最成熟，规模也最 大，其他应用大多处于正在开发中。

纳滤膜由于截留分子量介于超滤与反渗透之间，同时还存在道南效应,因此对低分子量有机物 和盐的分离有很好的效果，并具有不影响分离物质生物活性、节能、无公害等特点，在食品工业、发 酵工业、制药工业、乳品工业等行业得到越来越广泛的运用。但纳滤膜的应用同时也存在一些问 题，如膜污染等，并且食品与医药行业对卫生要求极严，膜需要经常地进行杀菌、清洗等处理，使得 该技术的广泛使用受到一定的影响，许多问题尚待研究。由于纳滤膜分离技术有着其众多的优越 性，是一个新兴的值得关注的领域,必将会有广阔的发展前景。

应用举例

在制药工业中可应用超滤膜分离工艺除去（或降低）注射用药物（药液）中热原含量;应用超滤、 纳滤等膜分离技术分离、浓缩、提纯医药制品等方面正在日益广泛地应用。例如日本、美国药典允 许大输液除热原采用反渗透和超滤单元。在连续的酶催化反应制备6—APA过程中，采用反渗透 膜分离法浓缩青霉素裂解液，随着浓缩倍数的增加、膜通量降低,6—APA截留率基本能维持在 98.5%以上。在用微滤膜去除青霉素G发酵液中的菌丝体中，青霉素G的回收率可达98%。近年 来,我国膜技术在抗生素生产中的应用已有一些研究，如选用不同性能的聚酰胺纳滤膜，对药厂提 供的螺旋霉素进行了分离和浓缩,在进料流量55 L/h、操作压力为1.5 MPa条件下，所选用的膜对 螺旋霉素几乎全部截留，膜的渗透通量可高达30 L/（m²-h）_o应用超滤和纳滤的组合分离技术，纯 化浓缩林可霉素发酵液,大大节省溶媒和能源，缩短并优化了传统工艺路线,提高了收率及产品质 量。

近年来，超滤膜法已逐渐应用到中药制剂工艺中，取得了良好的效果。例如，用聚砚超滤膜对 黄苹（根）、黄连（根茎）、黄柏（皮）、金银花（花）、五味子（果）、大青叶（叶）等中药提取液的渗透行为 的研究，结果表明各中药有效成分的回收率均高于74%。以上大部分是正处于实验室研究阶段的 膜法分离浓缩药物制剂，他将对我国传统医药工业中分离技术的改进，起到一定的促进作用。

膜技术在环境工程中有着极为重要的作用。目前,它在国外已经成为一项广泛用于工业废水 治理的有效手段。膜法处理垃圾渗沥水，在国外已有成功的例子。美国研究了超滤一生物活性炭 技术处理垃圾渗沥水,污染物的去除是靠吸附、生物降解和膜分离来完成的。结果表明该技术对含 有重金属和有机物的渗沥水的总有机碳（TOC）及易生物降解的渗沥水的TOC去除率分别为95% -97%和95%-98%,有机物去除率分别达99.5%和99%。