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膜面流速的影响有哪些?

  由浓差极化模型可知,膜面流速与雷诺数关联.进而与传质系数关联。因此,膜面流速下降将使雷诺数减小,也使传质系数减小,则膜面浓度提高,浓差极化率增大,而浓差极化的增大将增大渗透压差和膜面污染,最终使膜通量降低。

  Hu等研究了油包水(W/0)乳状液的微滤(200nm,聚四氛乙烯膜)过程,膜通量随操作时间的增加而减小,并达到拟稳态,如图,一63所示。随腆面流速的增大,膜通量增大。这是由于膜面流速的提高增大了雷诺数,减小了浓差极化率。Hu等进一步研究发现,拟稳态的膜通量随雷诺数的增大而增大,且符合幕函数关系。

  Lu等使用MWCO为10kDa的板式有机再生纤维素超逮膜过滤牛奶脱脂乳清时发现,膜通量随膜面流速(l一4m/s之间)的提高而线性提高,并认为由于膜面流速的提高,传质系数增大,浓差极化率降低,即膜面浓度减小,膜通量增大。

  尽管膜面流速的提高将提高膜通量,但循环泵流量的增大也将使设备的能耗提高,因此在膜分离工程中,应粽合考虑各种因素。


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