当前位置: 陶瓷 >> 陶瓷前景 >> 电场强化技术对陶瓷膜的影响
一、电场强化技术原理
电场强化超滤技术是将电场与错流技术结合起来,使料液平行于滤膜表面流动,并在膜的两侧施加一定方向直流电场的超滤技术。在电泳作用下,带电荷的悬浮粒子在电场中发生垂直于膜面,而与介质渗透方向相反的迁移运动,加之液流剪切力的作用,使膜表面边界层厚度降低;另一方面,电渗效应使膜孔中的溶剂能够加速排出到滤膜的另一侧,从而有效减轻膜污染,抑制浓差极化,提高超滤膜通量。国内已经开展电场强化有机膜超滤鲨鱼软骨多糖、透明质酸和右旋糖苷硫酸酯等研究,获得较好效果。但是,对于无机陶瓷膜在电场作用下的膜分离行为的研究,尚鲜见报道。陶瓷膜外加直流电场,可使产生浓差极化和膜污染的带电粒子产生背离膜面的运动,减少其在膜面上的沉积,大大提高膜分离效率。
二、外加电场的优势
1、外加正向直流电场可强化陶瓷膜(γ-Al2O3)超滤pH=6.8的牛血清蛋白(BSA),随电场强度增加,膜通量和截留率都有明显提高。电场强度为+20V/cm时,膜通量提高了1.67倍,截留率则从28.7%提高到46.8%,强化截留效果明显;负向电场对pH=6.8牛血清蛋白(BSA)的超滤有反效果。
2、采用外加电场可使固定孔径的陶瓷膜(γ-Al2O3)提高对超滤牛血清蛋白(BSA)的截留能力,降低陶瓷膜运行成本,拓宽陶瓷膜的应用范围。
3、采用外加电场技术,可使受污染的陶瓷膜(γ-Al2O3)短时间内恢复原始通量的95%以上。经过多次反复操作,仍然有理想的膜通量恢复作用,是一种无需额外添加化学药物的简单有效的“自洁净”技术。