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什么是超滤的浓差极化问题(简述膜的浓差极化现象)

日期:2022-07-29    发布人:杭州菲贝   阅读量:0

  超滤时,由于“筛分”作用,料液中的部分大分子溶质会被膜截留,溶剂及小分子溶质则能自由地透过膜,表现出超滤膜的选择性。被截留的溶质在膜表面处积聚,其浓度将逐渐升高。在浓度梯度的作用下,膜面附近的溶质又以相反方向向料液主体扩散,达平衡状态时,膜表面形成以溶质浓度分布边界层,对溶剂等小分子物质的运动起阻碍作用,如图9-26所示。这种现象称为膜的浓差极化。图中界面上比主体溶液浓度高的区域为浓差极化层。

  浓差极化是可逆的,但是,由于超滤膜截留的溶质大多是大分子或胶体,当膜面溶质浓度极高,达到大分子或胶体的凝胶化浓度踞时,这些物质会在膜面形成凝胶层。如果溶质是颗粒物,如活性污泥,则会形成一层滤饼。膜面的凝胶层或滤饼层非常致密,相当于第二层膜。此时,溶质会被完全截留。这个过程几乎是不可逆的。此时的浓差极化阻力分为两个部分,即浓差极化层阻力Rd和凝胶层阻力Rg,并且Rg要比Rd大得多。

图9-26膜的浓差极化