簡介
膜分離技術膜是具有選擇性分離功能的材料。無機膜由於各種優良性能（如抗高溫、耐酸鹼等），已得到廣泛套用。由於技術發展水平限制，無機膜主要只有微濾和超濾級別的膜，主要是陶瓷膜和金屬膜。特別是超濾陶瓷膜，已經在很多行業得到套用，如重金屬廢水處理與回收。
工藝優點
膜分離技術原理有效成分損失極少，特別適用於熱敏性物質，如抗生素等醫藥、果汁、酶、蛋白的分離與濃縮
（2）無相態變化
保持原有的風味，能耗極低，其費用約為蒸發濃縮或冷凍濃縮的1/3-1/8
（3）無化學變化
典型的物理分離過程，不用化學試劑和添加劑，產品不受污染
（4）選擇性好
可在分子級內進行物質分離，具有普遍濾材無法取代的卓越性能
（5）適應性強
處理規模可大可小，可以連續也可以間隙進行，工藝簡單，操作方便，易於自動化
（6）能耗低
只需電能驅動，能耗極低，其費用約為蒸發濃縮或冷凍濃縮的1/3-1/8
發展簡史
膜分離現象廣泛存在於自然界中，特別是生物體內，但人類對它的認識和研究卻經過了漫長而曲折的道路。膜分離技術的工程套用是從20世紀60年代海水淡化開始的-1960）年洛布和索里拉金教授製成了第一張高通量和高脫鹽率的醋酸纖紙素膜，這種膜具有推對稱結構，從此使反滲透從實驗室走向工業套用。其後各種新型膜陸續問世，1967年美國杜邦公司首先研製出以尼龍-66為膜材料的中空纖維膜組件；1970年又研製出以芳香聚醯胺為膜材料的“PemiasepB-9”中空纖維膜組件，並獲得1971年美國柯克派屈克化學工程最高獎。從此反滲透技術在美國得到迅猛的發展，隨後在世界各地相繼套用。其間微濾和超濾技術也得到相應的發展。
膜在大自然中，特別是在生物體內是廣泛存在的。我國膜科學技術的發展是從1958年研究離子交換膜開始的。60年代進入開創階段。1965年著手反滲透的探索，1967年開始的全國海水淡化會戰，大大促進了我國膜科技的發展。
70年代進入開發階段。這時期，微濾、電滲析、反滲透和超濾等各種膜和組器件都相繼研究開發出來，80年代跨入了推廣套用階段。80年代又是氣體分離和其他新膜開發階段。
隨著我國膜科學技術的發展，相應的學術、技術團體也相繼成立。他們的成立為規範膜行業的標準，在促進膜行業的發展中起著舉足輕重的作用。半個世紀以來，膜分離完成了從實驗室到大規模工業套用的轉變，成為一項高效節能的新型分離技術。1925年以來，差不多每十年就有一項新的膜過程在工業上得到套用。
由於膜分離技術本身具有的優越性能，故膜過程已經得到世界各國的普遍重視。在能源緊張、資源短缺、生態環境惡化的今天，產業界和科技界把膜過程視為二十一世紀工業技術改造中的一項極為重要的新技術。曾有專家指出：誰掌握了膜技術誰就掌握了化學工業的明天。
80年代以來我國膜技術跨入套用階段，同時也是新膜過程的開發階段。在這一時期，膜技術在食品加工、海水淡化、純水、超純水製備、醫藥、生物、環保等領域得到了較大規模的開發和套用。並且，在這一時期，國家重點科技攻關項目和自然科學基金中也都有了膜的課題。這一潛力巨大的新興行業正在以蓬勃的激情挑戰市場，為眾多的企業帶來了較為顯著的經濟效益、社會效益和環境效益。
當前，膜分離技術已獲得巨大的進展，但它畢竟還是處於上升發展階段，還有許多工作要我們去做。21世紀的膜科學與技術將進一步改進、完善已有的膜過程，不斷探索和開拓新的過程與材料，並不斷擴充原有的套用領域，使膜技術發揮更大的作用。
分類
微濾
膜分離技術對於微濾而言，膜的截留特性是以膜的孔徑來表征，通常孔徑範圍在0.1～1微米，故微濾膜能對大直徑的菌體、懸浮固體等進行分離。可作為一般料液的澄清、保全過濾、空氣除菌。具體涉及領域主要有：醫藥工業、食品工業（明膠、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等）、高純水、城市污水、工業廢水、飲用水、生物技術、生物發酵等。
超濾
超濾（UF）是介於微濾和納濾之間的一種膜過程，膜孔徑在0.05um至1nm之間。超濾是一種能夠將溶液進行淨化、分離、濃縮的膜分離技術，超濾過程通常可以理解成與膜孔徑大小相關的篩分過程。以膜兩側的壓力差為驅動力，以超濾膜為過濾介質，在一定的壓力下，當水流過膜表面時，只允許水及比膜孔徑小的小分子物質通過，達到溶液的淨化、分離、濃縮的目的。對於超濾而言，膜的截留特性是以對標準有機物的截留分子量來表征，通常截留分子量範圍在1000～300000，故超濾膜能對大分子有機物（如蛋白質、細菌）、膠體、懸浮固體等進行分離，廣泛套用於料液的澄清、大分子有機物的分離純化、除熱源。早期的工業超濾套用於廢水和污水處理。三十多年來，隨著超濾技術的發展，如今超濾技術已經涉及食品加工、飲料工業、醫藥工業、生物製劑、中藥製劑、臨床醫學、印染廢水、食品工業廢水處理、資源回收、環境工程等眾多領域。
納濾
納濾（NF）是介於超濾與反滲透之間的一種膜分離技術，其截留分子量在80～1000的範圍內，孔徑為幾納米，因此稱納濾。基於納濾分離技術的優越特性，其在製藥、生物化工、食品工業等諸多領域顯示出廣闊的套用前景。對於納濾而言，膜的截留特性是以對標準NaCl、MgSO4、CaCl2溶液的截留率來表征，通常截留率範圍在60～90%，相應截留分子量範圍在100～1000，故納濾膜能對小分子有機物等與水、無機鹽進行分離，實現脫鹽與濃縮的同時進行。納濾的主要套用領域涉及：食品工業、植物深加工、飲料工業、農產品深加工、生物醫藥、生物發酵、精細化工、環保工業等。反滲透
反滲透（RO）是利用反滲透膜只能透過溶劑（通常是水）而截留離子物質或小分子物質的選擇透過性，以膜兩側靜壓為推動力，而實現的對液體混合物分離的膜過程。反滲透是膜分離技術的一個重要組成部分，因具有產水水質高、運行成本低、無污染、操作方便運行可靠等諸多優點，而成為海水和苦鹹水淡化，以及純水製備的最節能、最簡便的技術.已廣泛套用於醫藥、電子、化工、食品、海水淡化等諸多行業。反滲透技術已成為現代工業中首選的水處理技術。反滲透的截留對象是所有的離子，僅讓水透過膜，對NaCl的截留率在98%以上，出水為無離子水。由於反滲透分離技術的先進、高效和節能的特點，在國民經濟各個部門都得到了廣泛的套用，主要套用於水處理和熱敏感性物質的濃縮，主要套用領域包括以下：食品工業、牛奶工業、飲料工業、植物（農產品）深加工、生物醫藥、生物發酵、製備飲用水、純水、超純水、海水、苦鹹水淡化、電力、電子、半導體工業用水、醫藥行業工藝用水、製劑用水、注射用水、無菌無熱源純水、食品飲料工業、化工及其它工業的工藝用水、鍋爐用水、洗滌用水及冷卻用水。
其他
除了以上四種常用的膜分離過程，另外還有滲析、控制釋放、膜感測器、膜法氣體分離、液膜分離法等。行業套用
製藥行業
膜分離技術樹脂解析液的濃縮及解析劑回收
農藥水劑、粉劑的生產套用
中藥浸提液過濾除雜及濃縮
中藥浸膏生產套用
合成藥、原料藥、中間體等的脫鹽濃縮
結晶母液回收
食品行業
乳清廢水處理乳製品生產加工套用
果汁澄清脫色
食品添加劑純化濃縮
茶飲料澄清濃縮
啤酒、葡萄酒、黃酒的精製加工
天然色素提取液的除雜及濃縮
胺基酸發酵液過濾澄清及精製
染料化工和助劑
水溶性染料反應液的脫鹽濃縮
染料鹽析母液廢水回收
澱粉糖品
糖液分離純化及濃縮果葡糖漿色普分離純化
糖醇色普分離純化
單糖、低聚糖及多糖的分離純化及濃縮
環保及領域
紡織、染整、印染廢水處理及回用電鍍工業廢水零排放及資源回收
礦山及冶金廢水處理回收
澱粉廢水處理
造紙廢水木質素回收及廢水處理
電泳漆廢水塗料回收
酸、鹼廢水處理回收
市政污水的處理及回用
洗車水、桑拿水、游泳池水、洗浴廢水等循環處理
工業生產所用的各類軟化水、純水、超純水製備
生物技術
生物蛋白、多肽、酶製劑等酵液過濾澄清及精製工藝流程操作
①接通電源，確保泵在運行過程中是正轉；
②參數設定，根據實驗要求的溫度和壓力，設定最高的工作壓力和溫度；
③膜的準備工作，膜在投入使用前必須進行清洗，使膜達到最佳的工作狀態；
④膜分離；
⑤膜清洗，膜在處理完物料後，受到一定污染，應進行一定清洗。
保養方式
清洗
無機膜清洗：用1%HNO3溶液循環清洗15min，打開濾液閥門，讓濾液回到循環罐內，讓其繼續清洗15min，之後用自來水系統清洗至中性；
有機膜清洗：用1%na5p3o10+0.5%edta+0.2%sds+naoh調PH11.0，清洗45min，之後用純淨水洗至中性。
保存
若膜不使用超過3天，要用1%甲醛溶液將膜封存，冬季用20%甘油將膜封存。
