膜是一种具有选择性分离功能的材料，通常由有机或无机材料通过化学或物理方法制作，带有分子级分离孔径。常用的膜分离过程，以压力为驱动力，利用膜的选择性透过特性，将进行组分进行分离，分离主要是根据组分基团的分子量（尺寸形状）。
膜分离的基本工艺是较为简单的（参见下图）。在过滤过程中料液通过泵的加压，料液以一定流速沿着滤膜的表面流过，大于膜截留分子量的物质分子不透过膜流回料罐，小于膜截留分子量的物质或分子透过膜，形成透析液。故膜系统都有两个出口，一是回流液（浓缩液）出口，另一是透析液出口。影响膜过滤速度的因素有：温度、压力、固含量（TDS）、离子浓度、料液的粘度等。
膜分离操作基本工艺流程
料液 截留液
透析液
料罐 泵 膜组件
由于膜分离过程是一种纯物理过程，具有无相变、节能、体积小、可拆分等特点，使膜广泛应用在发酵、制药、化工、水处理工艺过程及环保行业中。对不同组成的有机物，根据有机物的分子量，选择不同的膜，选择合适的膜工艺，达到的膜通量和截留率，从而达到提高生产收率、减少投资规模和运行成本的目的。
膜分离的基本特点：
1） 分子级别的分离，精密高效，滤液质量好，普通过滤等分离手段*的。
2） 物理过程，无相变，无化学反应，无须添加化学物质，在分离过程中亦不产生新的产物。
3） 系统*的能源消耗是电力，能耗低。
4） 系统体积操作简便安全，易于实现自控，可扩展性好。
微滤：膜的截留特性是以膜的孔径来表征，通常孔径范围在0.1-1微米，微滤膜能对大直径的菌体、悬浮固体等进行分离。可作为料液的澄清、保安过滤、空气除菌。
绿金微滤膜特点：
- 绿金微滤膜液体过滤器具有以下几个特点。
- ①低压错流过滤：液体通过的压力低于0．3MPa；
- ②高流通量，一次净化：绿金微滤膜的过滤能力是一般其它膜过滤能力的5～10倍，且不需要借助其它固液分离设备来达到净化液体的目的。
- ③过滤范围广：被过滤的液体中的固体含量从20mg／KG 到10g／KG均可被有效去除且滤液清澈；
- ④自动反清洗连续过滤：可在数秒之内自动反清洗清理过膜．反清洗压力为0．035MPa，反清洗时不需排空过滤器，反清洗一结束，过滤器又进人过滤状态。整个过程由微机控制，无需人工操作；
- ⑤占地面积小，使用成本低：绿金微滤膜占地面积较小。低压过滤，能耗及使用成本低。
- ⑥使用寿命长：绿金微滤膜采用自支撑型膜组件，*的化学稳定性和耐腐蚀性，膜的使用寿命在10年以上
绿金微滤膜工业应用：
- 卤水净化是制盐生产的重要环节。卤水净化常采用
- Na0H—N a2C03一BaCL2法
- 采用这种方法净化卤水存在五个问题：
- ①设备数量多；
- ②占地面积大；
- ③能耗较高；
- ④净化速度慢（各种沉淀物均需很长的沉降时间）；
- ⑤沉淀物过滤不*，净化后的卤水进入蒸发系统后，由于过饱和度的影响，仍然存在结垢现象。
绿金微滤膜卤水净化的工艺流程如下：
- ①卤水在进人反应槽的同时按工艺要求。分别加入Na2CO3 、NaOH溶液，反应槽内卤水中的Ca 、Mg分别与药剂反应生成CaC O3、Mg（OH）2，采用两个反应槽，相互切换进行批式反应。反应*的卤水进人中间槽，然后用泵打人绿金微滤膜过滤器。滤液经过盐酸调pH值后进人净化卤水储桶，绿金微滤膜过滤器截留的滤渣排人泥渣池，泥渣池中的盐泥再进板框压滤机进一步脱水处理。
- ②在卤水中加人N aCO3 溶液，使其和卤水中的镁离子反应。生成不溶性的碳酸钙沉淀，本工序净化反应时纯碱的过量指标为500mg／L；
- ③在卤水中加人烧碱溶液，使其和卤水中的镁离子反应，生成不溶性的*沉淀．本工序净化反应时烧碱的过量指标为200mg／L；
经济效益分析
- （1）大幅缩短了卤水净化时间。应用绿金微滤膜过滤技术后，卤水净化时间缩短了几十倍。由于净化时间的缩短，使卤水净化处理量大幅提高，同时也大幅度降低了卤水净化的能耗。
- （2）提高了卤水净化质量。采用绿金微滤膜过滤技术一次分离卤水中所有的固相杂质，使卤水中的杂质极其微量，保证了卤水的质量要求。
超滤膜：超滤是在压差推动力作用下进行的筛分过程，超滤膜的截留特性是以对标准有机物的截留分子量来表征，通常截留分子量范围在1000 –300000，在许多需将大分子组分与低分子量物质分离的场合得到广泛应用，包括食品、制药、纺织、化学、冶金、造纸、皮革、水处理以及新兴的生物技术等领域。超滤膜能对大分子有机物（如蛋白质、细菌）、胶体、悬浮固体等进行分离，广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源。
超滤的优势：
1） 操作过程不需要热处理，故对热敏性物质是安全的；
2） 没有相变化，能耗低；
3） 浓缩和纯化可以同时完成；
4） 分离过程中不需要加入化学试剂；
5） 设备和工艺较其它分离纯化方法简单，且生产效率高。
超滤应用领域：
¨ 制药/生化：
——蛋白质的纯化、脱盐与浓缩；
——生化产品的澄化；
——各种发酵全液的浓缩；
——经澄化的生化制品液的浓缩；
——酶的提取；
——医药产品的除菌；
——去除热原
¨ 食品工业：
——牛奶和乳清蛋白的浓缩；
——奶酪的生产；
——酒和食醋的过滤；
——果汁的澄清；
——明胶的浓缩；
——食用油的精炼；
——淀粉和糖的浓缩
¨ 环境工程：
——地表水的纯化；
——汽车清洗水的循环使用；
——含油废水的处理；
——印刷油黑的去除；
——感光乳剂的浓缩与回收
¨ 金属加工：
——油/水乳化液的分离；
——除油渍浴液的处理
¨ 油漆应用：
——（汽车）电泳涂漆的过滤；
——水基喷溅的回收
¨ 纺织/造纸：
——上浆液的回收；
——胶乳的回收；
——涂层颜料的循环；
——造纸工业废液处理
¨ 化学工业：
——各种化工废水处理过程；
——染料脱盐；
——胶乳液的浓缩；
——催化剂的回收
¨ 电子工业：高（超）纯水的预过滤
