生物工程下游技术论文1.doc

你一定要坚强，即使受过伤，流过泪，也能咬牙走下去。因为，人生，就是你一个人的人生。=-膜分离技术【作者】【简介】【摘要】在一定流体相中，有一薄膜凝聚相物质，把液体相分隔成为两部分，这一物质称为膜。膜本身是均一的一相或者两相以上凝聚物质所构成的复合体。膜的厚度在0.5mm以下，具有半透明性或全透明性。还具有高度的渗透选择性，作为一种有效的分离技术，膜传递物质的速度必须比传递其他物质快。膜在生活及生产中有着广泛的重要的应用。【关键词】膜 特点 原理 应用 膜分离技术是指物质在推动力作用下由于传递速度不同而得到分离的过程，近似于筛分。由于其具有其他常规分离方法无法比拟的优越性，近年来迅速崛起，被认为是最有发展前途的高新技术之一。膜分离过程以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力（如压力差、浓度差、电位差等）时，原料侧组分选择性地透过膜，以达到分离、提纯的目的。通常膜原料侧称膜上游，透过侧称下游。不同的膜过程所使用的膜不同，推动力也不同。膜分离技术在分离物质过程中不涉及相变，对能量要求低，因此和蒸馏、结晶、蒸发等需要输入能量的过程有很大差异，膜分离的条件一般都比较温和。对于热敏性物质复杂的分离过程很重要，这两个因素使膜分离成为生化物质分离的合适方式。在应用上夜显示了许多优点：一是易于操作。在常温下可连续使用，可直接放大，易于自动化；二是成本低，寿命长，维护方便；三是高效节能，特别是对热敏性物质的处理具有其他分离过程所无法比拟的优越性；四是常温下操作无相态变化，分离精度高，没有二次污染。当然，它也存在一些问题比如：膜材料的价格比较高，运行工艺费用昂贵、操作过程膜容易被污染，导致膜性能降低、膜的耐性也不同，使用过程受到限制多等等。膜分离过程常有几种类型，有渗析、电渗析、微滤、超滤、反渗透、纳滤、气体分离等几种。不同的膜分离技术有不同的原理以及分离的范围，应用的范围也有所不同。微滤在所有膜过程中应用最普遍，它的孔径为0.02-10m。在工业应用于制药工业的MF过滤技术生产西药品种；在生物领域收集细菌、酶、蛋白等供检验分析。目前，微滤正被引入更广泛的领域。超滤其分离机理一般认为是机械筛分原理，分离范围的粒子直径在0.005-0.1m操作压强低易于工业化，应用广泛。在水处理的应用中净化饮用水是超滤的膜技术应用之一，除去有害微生物效果明显。在食品及发酵工业应用也很广泛。反渗透是以膜两侧静压差为推动力，克服溶剂的渗透压，通过反渗透膜的选择透过性使溶剂透过离子物质被截留，从而实现对液体混合物进行分离的膜过程。其截留组分大小在1-10m小分子溶质。对反渗透体系，不但需要高的选择性和透过性，还必须使操作过程压力高于溶液的渗透压。反渗透技术的大规模应用主要是苦咸水的海水的淡化，应用于纯水制备及生活用水的处理，以及难以用其他方法分离的混合物。随着反渗透膜的高度功能化和应用技术的开发，反渗透过程的应用逐渐渗透到制备受热容易分解的产品以及化学上不稳定的产品，如药品、生物制品和食品的方面。纳滤膜的应用可归纳为三种场合：一是对单价盐并不要求有很高的截留，二是实现不同价态离子的分离，三是实现高相对分子质量与低分子质量的有机物的分离。因此被经常用于各种氨基酸、抗生素、低聚糖等的浓缩、精制方面。随着膜科学与膜技术的发展，已使传统的分离科学分离工程受到挑战并引起重大变革。21世纪的膜科学与技术将进一步改进、完善，不断探索和开拓新的过程与材料，并不断扩充原有的应用领域，使膜技术发挥更大的作用。但我们也要认识到，我国的膜技术研究和发达国家相比还有很大的差距，要缩短之间的差距，就需要更多资金和科研人员的投入，尽早形成自己的优势。参考文献：【1】 田亚平 周楠迪主编.生化分离原理与技术.出版社，2010.5【2】 严希康主编. 生物物质分离工程2版.-北京：工业出版社，2010.2【3】 辛秀兰主编. 生物分离与纯化技术-北京：科学出版社，2005【4】 王湛，周頨主编.膜分离技术基础-2版 . 北京：化学工业出版社.2006.6【5】 彭跃莲等主编. 膜技术前沿及工程应用 .北京：中国纺织出版社，2009.3命运如同手中的掌纹，无论多曲折，终掌握在自己手中=