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下一节:讨论题

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第1节 概述课程教案、知识点、字幕

同学们好！从今天开始我们学习第7章膜分离

在第1节概述中，我们首先介绍膜分离类型

然后介绍膜分离的特点，最后介绍膜分离的应用

所谓膜分离，通常是指以具有选择性透过功能的薄膜为分离介质

在某种推动力作用下，选择性地分离原料中的某种组分的过程

因此在膜分离过程中，有两个关键要素

第一是作为分离介质的薄膜；第二是推动物质传递的推动力

在膜分离过程中，如果透过的是溶质，我们称之为渗析

如果透过的是溶剂，则称之为渗透

根据推动力不同，我们可以把膜分离过程分为几大类

如以浓度差为推动力的扩散渗析

以电位差为推动力的电渗析

以压力差为推动力的反渗透、纳滤、超滤、微滤等

其中以压力差为推动力的膜分离近年来在水和废水处理中的应用十分广泛

根据膜孔径大小，这类膜分离过程又分为4种类型

首先是微滤膜过程，简称MF

使用的微滤膜孔径大于0.1μm，主要截留大的颗粒

如水中的悬浮物、细菌、原生动物等

而只有水、离子和溶解性物质能通过膜

第二是超滤膜过程，简称UF

超滤膜孔径比微滤小，在2nm到0.1μm之间

能截留水中的胶体、细菌、病毒、大分子物质等

只让水、离子和小分子物质通过膜

第三是纳滤膜过程，简称NF

纳滤膜孔径比超滤小，一般小于2nm，能截留水中的有机物

如杀虫剂等、高价离子等，只让水、一些低价离子等通过膜

第四是反渗透膜过程，简称RO

反渗透膜通常是致密膜

大部分反渗透膜对金属离子、盐有良好的截留效果，只让水通过膜

在上述膜分离过程中，需要使用不同类型的膜材料

膜材料的种类很多，如按分离机理

有反应膜、离子交换膜以及渗透膜

离子交换膜主要用于前面所介绍的扩散渗析、电渗析膜过程

而渗透膜主要用于基于压力差推动的膜分离过程

另外也可以按膜性质，分为天然膜和合成膜，合成膜包括有机膜和无机膜

按照膜的形状，有平板膜、管式膜、中空纤维膜

按照膜的结构，有对称膜、非对称膜以及复合膜

膜分离过程多种多样，性能也不尽相同

那么，如何表征膜分离过程中的基本特征呢？

我们可以用以下两个参数

第一是渗透性，渗透性也称为通量或渗透速率

它表示单位时间内通过单位面积膜的渗透物的通量

是表征膜分离过程中物质传递性能的重要指标

当渗透物为水时，称为水通量

这是膜法水处理工艺中常用的术语

通量可以用体积通量表示，也可以用质量通量和物质的量通量表示

第二是选择性，是指膜将混合物中的组分分离开来的能力

通常可用截留率β来表示

β可以由膜分离过程中原水和出水中的物质浓度进行计算

与其他过程相比，膜分离具有很多优点

如可在一般温度下操作，没有相变

浓缩分离可以同时进行

在分离过程中不需投加其他物质，不改变分离物质的性质

适应性强，运行稳定

由于具有这些优点，膜分离近年来受到广泛关注

尤其是在水和废水处理中得到了广泛的应用

如扩散渗析可以用于工业行业中酸、碱的回收

电渗析可以用于海水、苦咸水的淡化

或从工业行业产生的酸洗废液中回收酸和铁等

超滤和微滤也是水处理中应用非常广泛的膜分离过程

可以用于家用净水器、饮用水净化、废水深度处理以及回收工业废水中有用物质等

反渗透作为脱盐的重要手段

在苦咸水、海水淡化领域中有着广泛的应用

同时也可以用于废水的再生利用

将废水再生为高品质的工业用水、饮用水等

另外也可以用于回收工业废水中的重金属等

从以上介绍，我们可以看到，膜分离是一种广泛应用的高效水处理技术

有关膜分离过程中的其他具体内容

将在随后的课程中给同学们详细介绍

水处理工程-物化技术课程列表：

第0章 绪论

-0-1 课程定位

--讨论题

-0-2 给水处理工艺

--0-2 给水处理工艺

--讨论题

-0-3 废水处理工艺

--0-3 废水处理工艺

--讨论题

-第0章 绪论 测试题

第1章 混凝

-1-1 概述

--1-1 概述

--讨论题

-1-2 胶体的主要性质

-- 1-2 胶体的主要性质

--讨论题

-1-3 水的混凝机理与过程

--1-3 水的混凝机理与过程

--讨论题

-1-4 混凝剂与絮凝剂

-- 1-4 混凝剂与絮凝剂

--讨论题

-1-5 混凝动力学

--1-5 混凝动力学

--Announcement

--讨论题

-1-6 混凝效果的主要影响因素

--1-6 混凝效果的主要影响因素

--讨论题

-1-7 混凝设备

--1-7 混凝设备

--讨论题

-第1章 混凝 测试题

第2章 沉淀

-2-1 概述

--2-1 概述

--讨论题

-2-2 自由沉淀

--2-2 自由沉淀

--讨论题

-2-3 絮凝沉淀

--2-3 絮凝沉淀

--讨论题

-2-4 拥挤沉淀

--2-4 拥挤沉淀

--讨论题

-2-5 平流沉淀池

--2-5 平流沉淀池

--讨论题

-2-6 平流沉淀池工艺计算

--2-6 平流沉淀池工艺计算

--讨论题

-2-7 竖流式与幅流式沉淀池

--2-7 竖流式与幅流式沉淀池

--讨论题

-2-8 斜板沉淀池

--2-8 斜板沉淀池

--讨论题

-2-9 澄清池

--2-9 澄清池

--讨论题

-三维交互式演示区

--交互功能演示及说明

--竖流沉淀池

--浏览器设置方法

--机械搅拌澄清池

--辐流沉淀池

-第2章 沉淀 测试题

-第2章 沉淀 测试题2

第3章 气浮

-3-1 概述

--3-1 概述

--讨论题

-3-2 气浮理论基础

--3-2 气浮理论基础

--讨论题

-3-3 加压溶气气浮

--3-3 加压溶气气浮

--讨论题

-第3章 气浮 测试题

第4章 过滤

-4-1 概述

--4-1 概述

--讨论题

-4-2 普通快滤池构成与工作过程

--4-2 普通快滤池构成与工作过程

--讨论题

-4-3 滤池的水头损失

--4-3 滤池的水头损失

--讨论题

-4-4 滤池的过滤方式

--4-4 滤池的过滤方式

--讨论题

-4-5 滤料

--4-5 滤料

--讨论题

-4-6 配水系统

--4-6 配水系统

--讨论题

-4-7 滤池冲洗

--4-7 滤池冲洗

--讨论题

-4-8 虹吸滤池

--4-8 虹吸滤池

--讨论题

-4-9 重力无阀滤池

--4-9 重力无阀滤池

--讨论题

-4-10 移动罩滤池

--4-10 移动罩滤池

--讨论题

-三维交互式演示区

--交互功能演示及设置说明

--普通快滤池

--浏览器设置说明

--虹吸滤池

--浏览器设置说明

-第4章 过滤 测试题

第5章 消毒

-5-1 概述

--5-1 概述

--讨论题

-5-2 消毒的影响因素

--5-2 消毒的影响因素

--讨论题

-5-3 氯消毒

--5-3 氯消毒

--勘误

--讨论题

-5-4 二氧化氯消毒

--5-4 二氧化氯消毒

--讨论题

-5-5 紫外线消毒

--5-5 紫外线消毒

--讨论题

-第5章 消毒 测试题

第6章 离子交换

-6-1 离子交换树脂

--6-1 离子交换树脂

--讨论题

-6-2 离子交换反应特性

--6-2 离子交换反应特性

--讨论题

-6-3 阳离子交换树脂特性

--6-3 阳离子交换树脂特性

--讨论题

-6-4 阴离子交换树脂特性

--6-4 阴离子交换树脂特性

--讨论题

-6-5 离子交换软化系统

--6-5 离子交换软化系统

--讨论题

-6-6 离子交换除盐系统

--6-6 离子交换除盐系统

--讨论题

-6-7 离子交换设备

--6-7 离子交换设备

--讨论题

-6-8 离子交换法处理工业废水

--6-8 离子交换法处理工业废水

--讨论题

-第6章 离子交换 测试题

第7章 膜分离

-第1节 概述

--第1节 概述

--讨论题

-第2节 电渗析原理与过程

--第2节 电渗析原理与过程

--讨论题

-第3节 电渗析器构造与组装

--第3节 电渗析器构造与组装

--讨论题

-第4节 电渗析工艺计算

--第4节 电渗析工艺计算

--讨论题

-第5节 反渗透工艺原理与工作特征

--第5节 反渗透工艺原理与工作特征

--讨论题

-第6节 反渗透工艺计算

--第6节 反渗透工艺计算

--讨论题

-第7节 超滤和微滤分离原理与过程

--第7节 超滤和微滤分离原理与过程

--讨论题

-第8节 超滤和微滤工艺计算

--第8节 超滤和微滤工艺计算

--讨论题

-第7章 膜分离 测试题

第8章 氧化还原

-8-1 氧化还原基础与分类

--8-1 氧化还原基础与分类

--讨论题

-8-2 臭氧氧化

--8-2 臭氧氧化

--讨论题

-8-3 光催化氧化

--8-3 光催化氧化

--讨论题

-8-4 超临界水氧化

--8-4 超临界水氧化

--讨论题

-8-5 电解

--8-5 电解

--讨论题

-第8章 氧化还原 测试题

第9章 吸附

-9-1 概述

--9-1 概述

--讨论题

-9-2 吸附平衡与吸附等温线

--9-2 吸附平衡与吸附等温线

--讨论题

-9-3 吸附穿透曲线

--9-3 吸附穿透曲线

--讨论题

-第9章 吸附 测试题

第1节 概述笔记与讨论

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