超声波在膜分离中的技术应用

超声波在膜分离中的技术应用

膜分离的原理主要是利用选择性透过膜的两侧存在压力差、浓度差、电位差进而对组分进行分离或提纯。在膜分离过程中, 当膜表面上被溶质或其他截留物质形成浓差极化层时，膜的传递性能及分离性能将迅速衰减，大大影响膜分离器的工作效率，从而缩短其使用寿命。超声波则能有效降低浓差极化现象，提高微滤效果，明显减少附在膜表面的污物。

功率超声用于改善过滤过程主要表现在三个方面：第一、会使过细的颗粒发生凝聚，从而加快过滤；第二、提供足够的振动能，使部分粒子保持悬浮，为溶剂的分离提供较多的自由通道；第三、强化液体通过多孔介质时的扩散作用。

超声作用具有效率高，准确率高，操作简便等特点，超声波发射可提高电解质通过膜的能力, 从而提高电渗析效率。譬如不同频率和声强的超声波对聚丙烯腈超滤膜分离右旋糖苷的的膜通透量的影响。一方面声强的影响，在超声发射作用下, 水的通透量不受影响，而超声对于右旋糖苷溶液,会提高膜的通透量，并且随着声强的提高，膜的通透量也不断增加，当声强从0 W/ cm²提高到5 W/cm²时，溶剂的通透量提高到初始的2 倍。

另一方面超声方向的影响也是重要因素, 超声发射提高膜通透量是由于增大了通过膜表面附近右旋糖苷浓溶液层的传质系数。

超声波在膜分离中技术中正发挥越来越重要的作用。