膜技术手册PDF电子书下载

第1章 导言 1

1．1 膜和膜分离过程的特征 1

1．2 膜和膜过程的发展历史 2

1．2．1 膜科学技术发展史 2

1．2．2 我国膜科学技术发展简况 3

1．3 膜 4

1．3．1 材料和分类 4

1．3．2 主要制备方法 4

1．3．3 膜组件 5

1．4 膜分离过程 5

1．4．1 常用的膜分离过程 5

1．4．2 发展中的新膜过程 11

1．4．3 膜分离与各化工分离和反应过程的结合 14

1．5 应用总览 14

1．6 现状与展望 18

1．6．1 现状 18

1．6．2 展望 18

参考文献 20

第2章 高分子分离膜材料、制备及表征 21

2．1 高分子分离膜材料 21

2．1．1 纤维素衍生物类 21

2．1．2 聚砜类 24

2．1．3 聚酰胺类 25

2．1．4 聚酰亚胺类 26

2．1．5 聚酯类 27

2．1．6 聚烯烃类 28

2．1．7 乙烯类聚合物 30

2．1．8 含硅聚合物 31

2．1．9 含氟聚合物 32

2．1．10 甲壳素类 33

2．2 有机高分子分离膜的制备 33

2．2．1均质膜 33

2．2．2非对称膜 39

2．2．3膜的成型工艺 58

2．3 有机高分子分离膜的表征 60

2．3．1 膜的性能 60

2．3．2 膜的结构 65

2．3．3 膜的孔径测定 70

第3章 无机膜 84

3．1 前言 84

3．1．1 概述 84

3．1．2 分类 84

3．1．3 结构 85

3．2 无机膜的结构与性能表征 85

3．2．1 概述 85

3．2．2 多孔无机膜孔结构的表征 85

3．2．3 无机膜材料性质的表征 91

3．3 无机膜的制备 91

3．3．1 概述 91

3．3．2 多孔陶瓷支撑体的制备 92

3．3．3 非对称微滤膜的制备 94

3．3．4 溶胶-凝胶法 96

3．3．5 阳极氧化法 101

3．3．6 分相法 101

3．3．7 有机聚合物热分解法 102

3．3．8 多孔膜的改性 103

3．3．9 致密膜的制备 103

3．4 无机膜组件及成套化装置 105

3．4．1 概述 105

3．4．2 膜元件 105

3．4．3 膜组件 106

3．4．4 过滤过程 107

3．5 无机膜在分离和净化中的应用 109

3．5．1 概述 109

3．5．2 在食品工业中的应用 109

3．5．3在生物化工与制药工业中的应用 111

3．5．4 在环保工程中的应用 114

3．5．5无机膜用于气体净化 116

3．5．6 无机膜用于气体分离 117

3．6 无机膜催化反应器 118

3．6．1 概述 118

3．6．2 无机膜催化反应器的结构及分类 118

3．6．3 无机催化膜反应器的主要应用 118

3．6．4 无机催化膜反应器的数学模拟 120

3．6．5无机膜催化反应器的工业化面临的问题和发展前景 120

参考文献 121

第4章 膜分离中的传递过程 127

4．1 引言 127

4．2 物质通过膜的传递过程 127

4．2．1 传递机理为基础的膜传递模型 128

4．2．2非平衡热力学为基础的膜传递模型 137

4．2．3 膜内基本传质形式简介 140

4．2．4 膜分离传递过程中的主要参数 142

4．3 膜外传递过程 156

4．3．1 膜表面传质过程 156

4．3．2 膜分离中传质过程的实验测定 161

4．3．3 膜分离传递过程中的其他内容简介 164

符号表 166

参考文献 167

第5章 膜过程的浓差极化和膜污染 171

5．1 导论 171

5．2 浓差极化 171

5．2．1 浓差极化定义 171

5．2．2 浓差极化的危害 171

5．2．3 膜过程的浓差极化的测定 171

5．2．4 减少浓差极化的方法 171

5．3 膜污染 171

5．3．1 膜污染定义 171

5．3．2 膜污染程度测定 172

5．3．3 污染物的种类 172

5．3．4 影响膜污染的因素 172

5．3．5 污染的数学模型 173

5．3．6 膜污染的分析方法 173

5．3．7 减少或防止膜污染的方法 173

5．3．8 膜清洗 176

5．3．9膜的物化特性表征 177

参考文献 177

第6章 膜器件 180

6．1 膜器件分类 180

6．1．1 膜器件定义 180

6．1．2 膜器件的基本类型 180

6．1．3 构成膜器件的基本要素 180

6．2 板框式 184

6．2．1 板框式膜组件的特点 184

6．2．2 系紧螺栓式 187

6．2．3耐压容器式 187

6．2．4 褶叠式 187

6．2．5 垫套式膜组件 188

6．3 圆管式 189

6．3．1 圆管式膜组件的特点 189

6．3．2 内压型 190

6．3．3 外压型 191

6．3．4 无机和陶瓷膜组件 192

6．4 螺旋卷式 193

6．4．1 螺旋卷式膜组件的特点 193

6．4．2 螺旋卷式的结构 193

6．4．3 制造中应注意的问题 195

6．5 中空纤维式 196

6．5．1 中空纤维式膜组件的特点 197

6．5．2 毛细管式膜组件的特点 198

6．5．3 中空纤维膜组件的排列方式 198

6．5．4 中空纤维膜组件的结构 199

6．6 电渗析器 199

6．6．1 电渗析器的结构类型 199

6．6．2 电渗析器的主要部件 200

6．6．3电渗析器结构应具备的条件 201

6．7 实验室用膜设备 201

6．7．1 微滤/超滤装置 202

6．7．2 反渗透装置 204

6．7．3 气体渗透和陶瓷膜反应器装置 204

6．8 膜器件设计中应考虑的主要因素 204

6．8．1 流型与流道 205

6．8．2 微滤用膜组件的设计要点 205

6．8．3 反渗透用膜组件的设计要点 206

6．8．4 超滤用膜组件的设计要点 207

6．8．5 渗透汽化用膜组件的设计要点 207

6．8．6 浓差极化 208

6．8．7 装填密度 210

6．8．8 密封与粘接 210

6．8．9 预处理与清洗 211

6．9 膜器件的特性比较与发展趋势 213

6．9．1 特性比较 213

6．9．2 选用原则 216

6．9．3 发展趋势 217

6．10 膜器件的规格性能和应用 220

6．10．1 微滤膜器件的规格性能和应用 220

6．10．2 超滤膜器件的规格性能和应用 223

6．10．3 反渗透膜器件的规格性能和应用 231

6．10．4 纳滤膜器件的规格和性能 238

6．10．5 气体分离膜器件的规格性能和应用 240

6．10．6 渗透汽化用膜器件概况 244

参考文献 245

第7章 反渗透和纳滤 247

7．1 绪言 247

7．1．1 发展概况 247

7．1．2 渗透和反渗透 247

7．1．3 反渗透和纳滤膜及组器件 247

7．1．4反渗透过程的特点和应用 248

7．1．5 纳滤过程特点和应用 248

7．2 反渗透分离机理 248

7．2．1 溶解扩散模型 248

7．2．2 优先吸附——毛细孔流动模型 249

7．2．3形成氢键模型 249

7．2．4 Donnan平衡模型 250

7．2．5 其他分离模型 250

7．3 反渗透和纳滤膜的制备 250

7．3．1 膜材料 250

7．3．2 膜的分类 252

7．3．3 非对称反渗透膜的制备和成膜机理 252

7．3．4 复合反渗透膜的制备和成膜机理 256

7．3．5 不同构型的膜的制备 257

7．4 反渗透膜和纳滤膜结构和性能表征 258

7．5 反渗透和纳滤组器件技术 258

7．6 反渗透和纳滤工艺过程设计 264

7．6．1 系统设计要求 264

7．6．2 浓差极化 266

7．6．3 溶度积和饱和度 267

7．6．4 过程基本方程式 267

7．6．5 工艺流程及其特征方程 270

7．6．6 装置的组件配置和性能 273

7．6．7 基本设计内容和过程 275

7．7 反渗透和纳滤系统及运行 276

7．7．1 预处理系统 276

7．7．2 反渗透和纳滤装置 289

7．7．3 辅助设备和主要零部件 291

7．7．4 设备的操作与维修 296

7．7．5清洗、再生、消毒和存放技术 299

7．7．6 计算机监控 303

7．8 典型的反渗透和纳滤应用实例 307

7．8．1 海水淡化 307

7．8．2 苦咸水淡化 310

7．8．3 纯水和超纯水制备 311

7．8．4 反渗透脱水浓缩 319

7．8．5纳滤膜软化 321

7．8．6纳滤纯化和浓缩 321

7．8．7反渗透法废液处理 324

7．9 反渗透和纳滤的经济性 326

7．9．1 成本考虑的基础 326

7．9．2直接投资 327

7．9．3 间接投资成本 328

7．9．4 操作成本 328

7．9．5投资回收成本 329

7．9．6 评价成本的方法 329

7．9．7 敏感性分析 329

7．9．8 小规模特种系统 331

7．9．9 国内外RO代表性成本示例 331

7．10 展望 332

符号表 332

参考文献 333

第8章 微滤和超滤 336

8．1超滤 336

8．1．1国内外发展概况 336

8．1．2 超滤分离的特性和应用范围 336

8．2 超滤过程的基本原理 336

8．2．1 基本工作原理 336

8．2．2 浓差极化和污染 338

8．3 超滤膜 340

8．3．1 制膜材料 340

8．3．2 超滤膜的制作方法 341

8．3．3 制膜设备 341

8．3．4 超滤膜的保存方法 341

8．3．5 超滤膜的结构特点和性能表征 342

8．3．6 超滤膜的检测方法 342

8．4 超滤器 343

8．4．1 实验用超滤器 343

8．4．2 工业用超滤器 343

8．5 超滤工艺过程与工程设计计算 344

8．5．1前处理 344

8．5．2 超滤系统工艺流程设计 345

8．5．3 超滤工艺过程基本方程与工程计算 346

8．6 超滤的操作参数 350

8．6．1 流速 350

8．6．2 操作压力及压力降 350

8．6．3 回收比和浓缩水排放量 350

8．6．4 工作温度 351

8．7 超滤系统的运行管理 351

8．7．1 预处理系统 351

8．7．2 超滤装置的使用 353

8．7．3配套设备 354

8．7．4 操作管理与维修保养 355

8．8 超滤膜组器的污染及清洗再生技术 356

8．8．1 物理清洗法 356

8．8．2 化学清洗法 357

8．9 超滤技术的应用 357

8．9．1 净化 357

8．9．2 浓缩 358

8．9．3 废水处理 360

8．9．4 其它应用 361

8．10 微滤 361

8．10．1 国内外发展概况 361

8．10．2 微孔滤膜的性能、分离特性和应用范围 362

8．10．3 微孔滤膜的材质、品种和规格 363

8．11 微孔膜过滤的分离理论 363

8．11．1 并流微过滤的理论 363

8．11．2错流微过滤的理论 366

8．12 微孔滤膜的制备 368

8．12．1 相转化法制微孔滤膜 368

8．12．2 拉伸法制微孔膜 369

8．12．3 烧结法制微孔滤膜 369

8．12．4 粒子轰击刻蚀法制微孔膜 369

8．13 微孔滤膜的结构和理化性能测定 369

8．13．1 一般性能测定 371

8．13．2 微孔滤膜孔性能测定 371

8．14 微孔膜过滤器 377

8．14．1 平板式微孔膜过滤器 377

8．14．2 筒式微孔过滤器 378

8．14．3 实验室用微孔膜过滤器 378

8．14．4 选择过滤器需要注意的几个因素 379

8．15 微孔过滤技术的应用 379

8．15．1 微孔膜过滤在医药卫生方面的应用 379

8．15．2 微孔滤膜在生物化学中的应用 380

8．15．3 微孔滤膜过滤技术在饮料工业方面的应用 381

8．15．4 微孔滤膜在电子行业生产中的应用 381

8．15．5 在油田注水方面的应用 382

8．15．6 微孔膜过滤在民用保健等方面的应用 383

附表一 微孔膜的应用范围（仅供参考） 383

附表二 国外主要的微孔膜及生产厂商（仅供参考） 384

附表三 国外主要的无机微孔膜生产厂（仅供参考） 385

附表四 国外主要的金属微孔滤膜生产厂（仅供参考） 385

附表五 国内主要的微孔膜系列产品生产厂（仅供参考） 386

附表六 国内主要超滤膜及组器生产厂及产品 387

附表七 国外主要超滤膜及组器生产厂及产品 387

参考文献 388

第9章 渗析 391

9．1 概述 391

9．2 渗析膜 391

9．2．1 渗析膜及其材质 391

9．2．2 渗析膜的结构 392

9．2．3 渗析膜的性能和表征 392

9．2．4透析膜生物相容性 394

9．3 传质过程 396

9．3．1 溶解扩散理论——在均相膜中传质 396

9．3．2 透过多孔膜的传质 396

9．3．3 渗透导管中的层流传质 397

9．3．4 渗析中的传质参数 397

9．3．5 血液透析中的传质过程 399

9．4 膜组件设计 400

9．4．1 血液净化膜 400

9．4．2 渗（透）析器的设计 403

9．4．3 渗（透）析器 405

9．4．4 过程和系统设计 408

9．5 渗析的应用 409

9．5．1 透析膜技术在医学领域的应用 409

9．5．2 工业应用 415

9．5．3 成本估算 419

符号表 420

参考文献 420

第10章 电渗析和离子交换膜 421

10．1 概述 421

10．1．1 电渗析发展概况 421

10．1．2 电渗析基本原理 422

10．1．3 电渗析基本过程与伴随过程 422

10．1．4 电渗析技术的特点 423

10．2 基础理论 424

10．2．1 电渗析过程能耗 424

10．2．2 离子交换膜的选择透过性 424

10．2．3 Donnan平衡理论 425

10．2．4 电渗析过程的基本传质方程 426

10．3 离子交换膜 427

10．3．1 离子交换膜的制备 427

10．3．2 离子交换膜的性能 431

10．3．3 交换容量、含水量与膜的传质性能的关系 433

10．3．4 膜的传质特性参数 436

10．3．5 国内外商品化离子交换膜 437

10．4 极化 442

10．4．1 极化现象 442

10．4．2 极限电流公式的推导 442

10．4．3 极化现象的研究方法 444

10．4．4 极化现象的解释 448

10．4．5 影响极化电流的诸因素 450

10．5 电渗析器 451

10．5．1 压滤型电渗析器结构 451

10．5．2 电渗析器水力学设计 451

10．5．3 电渗析电极 454

10．5．4 电渗析器组装方式 457

10．6 工艺过程设计 459

10．6．1 基础计算式 459

10．6．2 极限电流密度的确定 460

10．6．3 常用流程及计算式 462

10．6．4 原水的利用 464

10．6．5 EDR装置 466

10．6．6 预处理 468

10．6．7 电渗析脱盐场地的布置 469

10．7 应用 470

10．7．1 天然水脱盐 470

10．7．2 海水浓缩制盐 474

10．7．3 废水处理 475

10．7．4 食品、医药工业中的应用 478

10．7．5 氯碱电解工业的应用 479

10．7．6 双极膜过程的应用 482

10．7．7 工程经济性 484

10．7．8 离子交换膜技术研究动向 485

符号表 485

基本参考文献 486

参考文献 486

第11章 气体膜分离过程 489

11．1 概述 489

11．2 气体分离膜及分离原理 491

11．2．1 分离膜分类 491

11．2．2 气体膜分离原理 491

11．2．2．1 分子流 491

11．2．2．2 粘性流 491

11．2．2．3 表面扩散流 492

11．2．2．4 毛细管凝聚机理 493

11．2．2．5 分子筛筛分机理 494

11．2．2．6 溶解-扩散机理 494

11．2．2．7 双吸附-双迁移机理 495

11．3 气体分离膜制造工艺 498

11．3．1 相转化法 500

11．3．1．1气相凝胶法 500

11．3．1．2 蒸发凝胶法 500

11．3．1．3 热凝胶法 500

11．3．1．4湿法制膜 500

11．3．1．5 干法制膜 501

11．3．1．6干-湿法制膜 501

11．3．1．7 湿-湿（双浴法）制膜 501

11．3．2 平板膜制造工艺 503

11．3．3 中空纤维膜制造工艺 504

11．3．4 相转化成膜机理 505

11．3．4．1 铸膜液体系热力学 505

11．3．4．2 铸膜液在蒸发过程传质动力学 512

11．3．4．3铸膜液沉浸过程传质动力学 513

11．3．4．4 传质动力学模型应用 515

11．3．4．5 支撑层中指状孔形成机理 517

11．4 气体分离膜结构及性能表征 518

11．4．1 分离膜结构 518

11．4．1．1 膜孔径 519

11．4．1．2 膜孔隙率 519

11．4．1．3 膜厚 519

11．4．1．4 膜结构（孔径、孔隙率等）测试方法 519

11．4．2 分离膜性能 522

11．4．2．1 溶解度系数 522

11．4．2．2 扩散系数 522

11．4．2．3 渗透系数 524

11．4．2．4 分离系统 526

11．4．2．5 耐压强度 526

11．4．3影响分离膜性能其他重要因素 526

11．4．3．1 膜耐热性 526

11．4．3．2 膜寿命 526

11．4．3．3 玻璃态聚合物膜的塑化现象 528

11．5 膜分离器 529

11．5．1 引言 529

11．5．2 流型 530

11．5．3 板框式分离器 530

11．5．4 螺旋卷式分离器 530

11．5．5 中空纤维式分离器 531

11．6 分离器的模型化 532

11．6．1 渗透速率方程和有关定义 532

11．6．2 影响膜分离结果的几个重要因素 534

11．6．2．1 气相传质阻力 534

11．6．2．2 分离器内流动不均匀性 534

11．6．2．3 膜的非对称结构的影响 534

11．6．2．4 分离器内流动压力降 535

11．6．2．5 流型 535

11．6．3 中空纤维式分离器用于二组分分离的严格算法 535

11．6．3．1 原料气走丝外 535

11．6．3．2 原料气走丝内 538

11．6．4 二组分分离的简化算法 539

11．6．4．1 忽略膜两侧压力降的简化模型 539

11．6．4．2 近似计算方法 540

11．6．5 中空纤维膜分离器用于多组分分离的模型化 540

11．6．5．1 严格算法 540

11．6．5．2 简化算法 541

11．6．6 中空纤维膜分离器的设计型计算 542

11．6．7 两组分分离螺旋卷式分离器的模型化 542

11．7 分离器的级联 543

11．8 应用 544

11．8．1 合成氨弛放气中氢回收 545

11．8．2 从石油炼厂尾气中回收氢 546

11．8．3 其他含氢气体中氢的分离 548

11．8．4 钯膜制取超纯氢 549

11．8．4．1 钯膜制取超纯氢的基本原理 549

11．8．4．2 钯合金扩散装置制取超纯氢 550

11．8．4．3 支撑钯膜氢分离器制取高纯氢 551

11．8．5 膜法富氧 552

11．8．5．1 膜法制富氧空气的操作方式 553

11．8．5．2 医疗用富氧机 553

11．8．5．3 富氧助燃 553

11．8．5．4 经济性比较 555

11．8．6 膜法富氮 555

11．8．7 氦回收 557

11．8．8 天然气脱湿 558

11．8．9 压缩空气脱湿 559

11．8．10 天然气脱二氧化碳 560

11．8．11 沼气和油田气脱二氧化碳 562

11．8．12 膜法气/液分离 563

11．8．13 膜法有机蒸气脱除与回收 564

11．8．13．1 工艺流程 565

11．8．13．2 操作参数对分离性能的影响 566

11．8．13．3 膜法与吸收等传统方法的比较 567

参考文献 567

第12章 渗透汽化 573

12．1 绪言 573

12．1．1 发展简史 573

12．1．2 主要研究开发单位 574

12．1．3 过程简介 576

12．1．4 过程特点 577

12．2 基本理论 577

12．2．1 渗透汽化的基本原理和主要操作指标 577

12．2．2 渗透汽化的推动力和传递过程 578

12．2．3 组分在膜中的溶解和传递过程 579

12．2．4 液相主体到膜面的传递过程 584

12．2．5 影响过程的因素 586

12．3 渗透汽化膜 587

12．3．1 渗透汽化膜和膜材料 587

12．3．2 渗透汽化膜的制造 589

12．3．3 渗透汽化膜 590

12．4 渗透汽化膜器 597

12．4．1 概述 597

12．4．2 板框式膜组件 597

12．5 过程设计 599

12．5．1 流程与工艺条件的确定 599

12．5．2 进行过程设计的试验依据 601

12．5．3 膜面积的计算 601

12．5．4 过程的热衡算 602

12．5．5 膜组件内的流动阻力 602

12．5．6 渗透汽化过程的附属设备 603

12．5．7 过程的优化 604

12．5．8 原料预处理与膜的清洗 604

12．6 应用 605

12．6．1 引言 605

12．6．2 有机物脱水 605

12．6．3 水中脱除有机物 609

12．6．4 有机物的分离 611

12．6．5 蒸汽渗透 614

12．6．6 与其他过程的联合应用 619

12．7 展望 619

符号表 620

基本参考文献 621

参考文献 621

第13章 液膜 626

13．1 引言 626

13．2 概述 626

13．2．1 定义与特征 626

13．2．2 液膜构型 627

13．2．3 液膜传质机理 628

13．3 乳化液膜 631

13．3．1 制乳 631

13．3．2 分散-提取-澄清 641

13．3．3 静电破乳 648

13．4 支撑液膜分离技术 652

13．4．1 支撑液膜的类型 652

13．4．2 支撑液膜传质推动力——热力学问题 654

13．4．3 支撑液膜的传质动力学 655

13．4．4 支撑液膜工程问题 658

13．5 液膜应用 660

13．5．1 湿法冶金 660

13．5．2 废水处理 661

13．5．3 生物制品提取 664

13．5．4 生物医学 664

13．5．5 烃类混合物分离 664

13．5．6 气体分离 664

13．5．7 其他方面的应用 665

13．6 经济估算 665

13．7 液膜新进展 666

13．7．1 流动液膜（包容液膜） 666

13．7．2 液体薄膜渗透萃取 667

13．7．3 静电式准液膜 668

13．7．4 内耦合萃反交替 669

参考文献 670

第14章 膜反应器 678

14．1 引言 678

14．2 概述 679

14．2．1 膜反应器的定义和特征 679

14．2．2 膜反应器中膜的功能 679

14．2．3 膜反应器的分类 681

14．3 膜反应器的实用工程和工艺 683

14．3．1 膜的选择 683

14．3．2 功能性催化膜的制备 685

14．3．3 膜反应器的结构 686

14．3．4 浓差极化和膜的污染 688

14．3．5 其他工程工艺问题 689

14．4 膜反应器的理论模型 691

14．4．1 模型设计的原理和方法 691

14．4．2 膜反应器中的反应动力学 691

14．4．3 膜反应器中的传质 691

14．4．4 膜反应器模型和行为分析 695

14．5 膜反应器用于催化反应过程 708

14．5．1 应用概貌 709

14．5．2 膜反应器在涉氢反应中的应用 718

14．5．3 膜反应器在烃类选择氧化中的应用 722

14．5．4 含氧有机化合物合成 723

14．5．5 均相催化反应 724

14．6 膜反应器在生物反应过程中的应用 726

14．6．1 酶膜反应器应用概貌 726

14．6．2 酶法生产L-氨基酸的层膜反应器 728

14．6．3 用于发酵过程的膜反应器 733

14．6．4 用于动物细胞培养的膜反应器 736

16．6．5 膜反应器用于植物细胞培养 738

符号表 740

参考文献 741

第15章 膜萃取 膜吸收 膜蒸馏 750

15．1 膜萃取 750

15．1．1 概述 750

15．1．2 膜萃取的研究方法及数学模型 750

15．1．2．1 膜萃取的研究方法 750

15．1．2．2 膜萃取传质模型 751

15．1．3 膜萃取过程的影响因素 752

15．1．3．1 两相压差△P的影响 752

15．1．3．2 两相流量的影响 752

15．1．3．3 相平衡分配系数与膜材料浸润性能的影响 752

15．1．3．4 体系界面张力和穿透压 752

15．1．4 中空纤维膜萃取过程的设计 753

15．1．4．1 各分传质系数关联式 753

15．1．4．2 壳程流动非理想性和壳程子通道模型 754

15．1．4．3 中空纤维膜萃取过程的强化 755

15．1．4．4 中空纤维膜器的串联和并联 756

15．1．5 同级萃取反萃膜过程 756

15．1．5．1 同级萃取反萃膜过程的特点 756

15．1．5．2 同级萃取反萃膜过程的传质模型 757

15．1．5．3 同级萃取反萃膜过程的强化 757

15．1．6 膜萃取过程的应用前景 758

15．1．6．1 膜萃取过程防止溶剂污染的优势 758

15．1．6．2 有机废水处理 758

15．1．6．3 金属萃取 758

15．1．6．4 发酵膜萃取耦合过程 758

符号表 759

参考文献 759

15．2 膜吸收 760

15．2．1 概述 760

15．2．1．1 膜吸收过程的特点 760

15．2．1．2 膜吸收过程的种类 760

15．2．2 膜吸收的传质模型 760

15．2．2．1 气体充满膜孔的总传质系数 760

15．2．2．2 吸收剂充满膜孔的总传质系数 760

15．2．2．3 同时解吸吸收的总传质系数 761

15．2．2．4 膜阻 761

15．2．2．5 化学吸收 761

15．2．3 中空纤维膜吸收过程的设计 761

15．2．3．1 中空纤维膜吸收器 761

15．2．3．2 管程分传质系数 761

15．2．3．3 壳程分传质系数 761

15．2．3．4 穿透压 762

15．2．3．5 中空纤维膜吸收过程的设计要点 762

15．2．4 膜吸收过程的应用前景 762

15．2．4．1 膜吸收过程在生物医学中的应用 762

15．2．4．2 膜吸收过程在生物发酵中的应用 762

15．2．4．3 膜吸收过程在环保中的应用 762

参考文献 762

15．3 膜蒸馏 762

15．3．1 概述 762

15．3．1．1 膜蒸馏过程的特点 763

15．3．1．2 膜蒸馏过程的种类 763

15．3．2 膜蒸馏的传质模型 763

15．3．2．1 传热膜系数和传热量 763

15．3．2．2 水通量 764

15．3．3 膜蒸馏过程的工艺指标及其影响因素 764

15．3．3．1截留率 764

15．3．3．2 水通量及其影响因素 764

15．3．3．3 热量利用情况 765

15．3．4 膜蒸馏使用的膜材料和膜器 765

15．3．5 膜蒸馏过程的应用前景——蒸发与浓缩 766

参考文献 766

第16章 亲和膜 767

16．1 序言 767

16．2 基本原理和过程 768

16．2．1 原理 768

16．2．2 分离方式 769

16．3 基质材料 770

16．3．1 纤维素 770

16．3．2 多糖介质 771

16．3．3 聚酰胺及其衍生物 773

16．3．4 化学改性聚砜 774

16．3．5 乙烯共聚物 775

16．3．6 聚烷羟基甲基丙烯酸酯 775

16．3．7 三羟甲基酰胺 776

16．3．8 多孔硅胶、玻璃、陶瓷等无机材料 776

16．4 亲和介质的活化方法 778

16．4．1 溴化氰法 778

16．4．2 环氧法 779

16．4．3 碳二亚胺法 780

16．4．4 羰基二咪唑法 780

16．4．5 高碘酸盐氧化法 781

16．4．6 三嗪活化法 781

16．4．7 其他活化试剂和方法 781

16．5 间隔臂 783

16．5．1 间隔臂的作用 783

16．5．2 间隔臂的种类 783

16．6 配位基 785

16．6．1 通用型配基 785

16．6．2 特异性配基 788

16．7 亲和配基的测定方法 790

16．7．1元素分析法 790

16．7．2 光谱分析 791

16．7．3 高效液相色谱法 791

16．7．4 酸碱滴定法 792

16．7．5 放射性标记和免疫测定法 792

16．8 亲和膜分离设备和流程 792

16．8．1 分离设备的要求和特点 792

16．8．2 亲和膜分离器的种类和特征 793

16．9 亲和膜的洗脱和分离方式 795

16．9．1 错流分离 795

16．9．2 亲和超滤分离过程 796

16．9．3 直通型流动法 796

16．9．4 径向流动法 797

16．9．5 洗脱方式 798

16．10 亲和膜分离理论基础 798

16．10．1 吸附平衡理论 798

16．10．2 吸附-扩散理论 798

16．10．3 吸附-对流-扩散理论 799

16．11 亲和膜的应用 800

16．11．1 医药制剂的生产和纯化 800

16．11．2 生物大分子的分离和浓缩 801

16．11．3 临床诊断、治疗等医学中的应用 802

16．11．4 基础理论研究中的应用 802

16．11．5 在基因工程研究中的应用 803

参考文献 804

第17章 控制释放与微胶囊膜 807

17．1 引言 807

17．2 概述 807

17．2．1 控制释放膜 807

17．2．2 微胶囊 808

17．3 控制释放膜的分类 808

17．3．1 按结合方式分类 808

17．3．2 按控制方式分类 808

17．3．3 按作用机制分类 809

17．3．4 按物理形态分类 810

17．4 控制释放的主要机制 810

17．4．1 释放速率类型 810

17．4．2 传质推动力 810

17．4．3 控制释放机理 810

17．5 控制释放膜的材料与制备方法 813

17．5．1 控制释放膜的常用材料 813

17．5．2 控制释放膜的制备方法 814

17．6 控制释放膜的性能评价 815

17．6．1 药物控释特性的评价 815

17．6．2 高分子膜的生物相容性 817

17．7 控制释放膜的应用实例 817

17．7．1 医学应用实例 817

17．7．2 农业应用类 819

17．7．3 工业制品类 821

17．7．4 生活应用类 823

17．8 生物微胶囊 824

17．8．1 概述 824

17．8．2 制备生物微胶囊的材料和方法 824

17．8．3 生物微胶囊的性能评价 825

17．8．4 生物微胶囊的应用实例 826

17．9 展望 827

参考文献 827