膜分离的能耗低及特点分析

膜分离过程与传统的化工分离方法，如过滤、蒸发、蒸馏、萃取、深冷分离等过程相比较，具有如下特点。

1.膜分离过程的能耗比较低　大多数膜分离过程都不发生相态变化。由于避免了潜热很大的相变化，膜分离过程的能耗比较低。另外，膜分离过程通常在室温附近的温度下进行，被分离物料加热或冷却的能耗很小。表1-1列出了各种海水淡化法所需的能量。由表1-1可见，采用反渗透膜分离法进行海水淡化，其能量消耗远低于其他方法。

2.适合热敏性物质分离　膜分离过程通常在常温下进行，因而特别适合于热敏性物质和生物制品（如果汁、蛋白质、酶、药品等）的分离、分级、浓缩和富集。例如，在抗生素生产中，采用膜分离过程脱水浓缩，可以避免减压蒸馏时因局部过热，而使抗生素受热破坏产生有毒物质。在食品工业中，采用膜分离过程替代传统的蒸馏除水，可以使很多产品在加工后仍保持原有的营养和风味。表1-2列出了用反渗透和蒸发两种浓缩技术方法对西莲果汁成分的影响。

3.分离装置简单、操作方便　膜分离过程的主要推动力一般为压力，因此分离装置简单，占地面积小，操作方便，有利于连续化生产和自动化控制。

表1-1　各种海水淡化方法所需要的能量

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表1-2　浓缩技术对西莲果汁成分的影响

4.分离系数大、应用范围广　膜分离不仅可以应用于从病毒、细菌到微粒的有机物和无机物的广泛分离范围，而且还适用于许多特殊溶液体系的分离，如溶液中大分子与无机盐的分离、共沸点物或近沸点物系的分离等。

5.工艺适应性强　膜分离的处理规模根据用户要求可大可小，工艺适应性强。

6.便于回收　在膜分离过程中，分离与浓缩同时进行，便于回收有价值的物质。

7.没有二次污染　膜分离过程中不需要从外界加入其他物质。既节省了原材料，又避免了二次污染。