膜的定义

以常见的超滤过程为例，分离机理主要为筛分：膜表面有微孔，流体流经膜一侧的表面时，部分较小的分子随部分溶剂穿过膜到达另一侧，形成透析液，而大分子则被截留在原来的一侧，形成截留液，从而达到了将大分子溶质与小分子溶质及溶剂分离开的目的。

形象地说，膜就像一张筛网，可以拦下大的、透过小的。但这张筛网与众不同的是它的孔径很小，进行的是大小分子的分离。我们只要选择合适孔径的膜，就可以进行所需的分子级分离。

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结构分类

膜分离的效能，取决于膜本身的属性。膜可分液膜和固体膜。固体膜又可分：①无机多孔膜，气体膜透过设备价格，由无机质的多孔材料构成。将胶体和不溶性微粒强制沉积于无机多孔膜上便制成动力形成膜；②合成膜，通常采用醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚砜、聚乙烯等高分子材料制成。合成膜又分为离子交换膜、均质膜和多孔膜：①离子交换膜由带有可电离的阳离子或阴离子的高分子材料所构成；②均质膜是均匀的高分子薄膜；③多孔膜是在铸膜液中加发孔剂，经过蒸发和凝胶分离而成的。

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膜渗透机理

优先吸附－毛细管流动模型：由于膜表面对渗透物的优先吸附作用，在膜的上游侧表面形成一层该物质富集的吸附液体层。然后，在压力作用下通过膜的毛细管，连续进入产品溶液中。此模型能描述多孔膜的反渗透过程。

从不可逆热力学导出的模型：膜分离过程通常不只依赖于单一的推动力，而且还有伴生效应（如浓差极化）。不可逆热力学唯象理论统一关联了压力差、浓度差、电位差对传质通量的关系，采用线性唯象方程描述这种具有伴生效应的过程，并以配偶唯象系数描述伴生效应的影响。

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