超濾是以壓力為推動力,利用超濾膜不同孔徑分離液體中的雜質的過程。我國超濾技術開發于20世紀70年代初,最初開發的CA管式膜組件首先用于電泳漆行業,后又用于酶制劑的濃縮。20世紀80年代初,聚砜(PS)中空纖維超濾組件研究成功,20世紀90年代初聚丙烯中空纖維組件研制成功。日前在水處理行業中,聚砜和聚丙烯中空纖維式是組件應用最多。與國際產品相比國產超濾膜組件品種單一,水通量和截留率綜合性能較低,超濾技術在水處理以外領域應用的步伐進展緩慢。在食品飲料,礦泉水生產中,超濾發揮了重要作用。因為超濾僅去除了水中的懸浮物、膠體微粒和細菌等雜質,而保留了對人體健康有益的礦物質。
超濾的基本原理:超濾是一種膜分離技術,其膜為多孔性不對稱結構。過濾過程是以膜兩側的壓差為驅動力以機械篩分原理為基礎的一種溶液分離過程,使用壓力通常為0.1-0.3Mpa,超濾膜的微孔孔徑大致在0.05-1um之間,截留分子量為1000-500000道爾頓之間,因此超濾膜分離過程曾被看作是一種單純的物理分離過程。超濾過程存在著三種情形:
1)溶質在膜表面及微孔孔壁上產生吸附(一次吸附)。
2)溶質的粒徑大小與膜孔徑相仿,溶質在膜表面被機械截留,實現篩分(阻塞)。
3)溶質的徑粒大于膜孔徑,溶質在膜表面被機械截留,實現篩分。