超聲波在膜分離中的技術應用

膜分離的原理主要是利用選擇性透過膜的兩側存在壓力差、濃度差、電位差進而對組分進行分離或提純。在膜分離過程中, 當膜表面上被溶質(zhì)或其他截留物質(zhì)形成濃差極化層時，膜的傳遞性能及分離性能將迅速衰減，大大影響膜分離器的工作效率，從而縮短其使用壽命。超聲波則能有效降低濃差極化現(xiàn)象，提高微濾效果，明顯減少附在膜表面的污物。

功率超聲用于改善過濾過程主要表現(xiàn)在三個方面：第一、會使過細的顆粒發(fā)生凝聚，從而加快過濾；第二、提供足夠的振動能，使部分粒子保持懸浮，為溶劑的分離提供較多的自由通道；第三、強化液體通過多孔介質(zhì)時的擴散作用。

超聲作用具有效率高，準確率高，操作簡便等特點，超聲波發(fā)射可提高電解質(zhì)通過膜的能力, 從而提高電滲析效率。譬如不同頻率和聲強的超聲波對聚丙烯腈超濾膜分離右旋糖苷的的膜通透量的影響。一方面聲強的影響，在超聲發(fā)射作用下, 水的通透量不受影響，而超聲對于右旋糖苷溶液,會提高膜的通透量，并且隨著聲強的提高，膜的通透量也不斷增加，當聲強從0 W/ cm²提高到5 W/cm²時，溶劑的通透量提高到初始的2 倍。

另一方面超聲方向的影響也是重要因素, 超聲發(fā)射提高膜通透量是由于增大了通過膜表面附近右旋糖苷濃溶液層的傳質(zhì)系數(shù)。

超聲波在膜分離中技術中正發(fā)揮越來越重要的作用。