膜分离实验吧
超过滤膜分离实验报告
实验二 超过滤膜分离一、实验目的1.了解和熟悉超过滤膜分离的工艺过程；2.了解膜分离技术的特点；二、分离机理根据溶解-扩散模型，膜的选择透过性是由于不同组分在膜中的溶解度和扩散系数不同而造成的。
若假设组分在膜中的扩散服从Fick 定律，则可推出透水速率F W 及溶质通过速率F S 方程。
1、 透水速率'()()w w M w D c V p F A p RT ππδ∆-∆==∆-∆式中22332/;;//;;;/w w w M w w MF g cm s D cm s c g cm V cm mol p atm atm R T K cm D c V A g cm s at RT πδδ-⋅-⋅--∆-∆-----⋅⋅’透水速率，水在膜中的扩散系数，水在膜中的浓度，；水的偏摩尔体积，膜两侧的压力差，膜两侧的渗透压差，气体常数；温度，；膜的有效厚度，；膜的水渗透系数（=），。
2、溶质透过速率2323()()s s s s s D K cD K c c F B c B c c δδ∆-===∆=-式中2/;s s D cm s K B c ---∆-溶质在膜中的扩散系数，溶质在溶液和膜两相中的分配系数；溶质渗透系数；膜两侧的浓度差。
有了上述方程，下面建立中空纤维在定态时的宏观方程。
料液在管中流动情况如图十三所示。
取假设条件：（1）径向混合均匀；（2）A BX π=A ，渗透压正比于摩尔分数； （3）AB N N ，31A X ，B 组分优先通过；（4）/AM D K δ⋅，1A X K 同或无关； （5）0U LPeB E==∞，忽略轴向混合扩散。
图十三 料液在管中流动示意图由假设看出，其实质是一维问题，只是侧壁有液体流出的情况，因为关心的是管中组分的浓度分布和平均速度分布，只需做出两个质量衡算方程即可求解。
由连续性方程：和总流率方程：可推出013[()]w V l r c c du dx h--= （1） 式中，h 为装填系数。
膜分离实验指导书
膜分离实验指导书中空纤维超滤膜分离聚乙二醇实验一．实验目的1.介绍超滤膜拆分的基本原理。
2.熟识超滤膜拆分的工艺流程，3.掌握中空纤维超滤膜分离的实验方法。
4.学会用分光光度计法测定水中聚乙二醇的含量。
二．实验原理约束条件器的工作原理如下：在一定的压力促进作用下，当所含高分子和高分子溶质的混合溶液通过被提振的超滤膜表面时，溶剂（例如水）和高分子溶质（例如无机盐类）将借由超滤膜，做为借由物被搜集出来；高分子溶质（例如有机胶体）则被超滤膜侵吞而做为浓缩液被废旧。
筛分理论被广为用以分析其拆分机理。
该理论指出，膜表面具备无数个微孔，这些实际存有的相同孔径的孔眼像是筛子一样，侵吞居住分子直径大于孔径的溶质和颗粒，从而达至拆分的目的。
应表示的就是，若约束条件全然用“筛分”的概念去表述，则可以非常模棱两可。
孔径大小并不是就是物料拆分的唯一支配因素，在有些情况下，超滤膜材料表面的化学特性起著了关键的侵吞促进作用。
例如有些膜的孔径既比溶剂分子小，又比溶质分子小，本不应当具备侵吞功能，但令人不幸的就是，它却仍具备显著的拆分效果。
由此可知，比较全面的表述就是：在超滤膜拆分过程中，膜的孔径大小和膜表面的化学性质等，将分别起至着相同的侵吞促进作用。
因此，无法直观地分析约束条件现象，孔结构就是关键因素，但不是唯一因素，另一关键因素就是膜表面的化学性质。
三．实验装置及仪器1、装置流程实验装置为天津大学基础化工实验中心生产的中空纤维超滤膜拆分装置。
1：压力表；2、3、4、5、8、9：阀门；6：原水流量；7、10：超滤膜；11：反洗水流量12、13、14、15、16、17、18：阀门；19：精滤器；20：过滤泵；21、22：阀门；23：反洗泵膜分离工艺流程图2、主要仪器：722n型可见分光光度计，用于测定聚乙二醇的吸光度。
3、其他仪器和试剂：仪器：分析天平，细天平，真空干燥箱，容量瓶，干燥器，移液管，吸量管，烧杯，量筒，秒表等。
膜分离装置实验讲义1
膜分离实验实验讲义湖南城市学院化工实验教学中心一、实验目的1、 熟悉和了解膜分离原理；2、熟悉和了解膜污染及其清洗方法；3、熟习多通道管式无机陶瓷膜、膜组件的结构及基本流程；4、掌握表征膜分离性能参数（膜通量、截留率、粒径分离效率等）的测定方法；5、测定并讨论膜面流速、操作压差、料液性质等操作条件对膜分离性能的影响。
二、实验原理膜分离技术是利用半透膜作为选择分离层，允许某些组分透过而保留混合物中其它组分，从而达到分离目的的一大类新兴的高效分离技术，其分离推动力是膜两侧的压差、浓度差或电位差，适于对双组分或多组分液体或气体进行分离、分级、提纯或富集。
膜是两相之间的选择性屏障，选择性是膜或膜过程的固有特性。
常见的膜分离过程如图1所示，原料混合物通过膜后被分离成截留物（浓缩物）和透过物。
通常原料混合物、截留物及透过物为液体或气体，有时可在膜的透过物一侧加入一个清扫流体以帮助移除透过物。
半透膜可以是薄的无孔聚合物膜，也可以是多孔聚合物、陶瓷或金属材料的薄膜。
图1－1 膜分离过程示意图一、各类分离膜的功能比较微孔膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜的划分是以膜孔径为标准。
四类膜孔径及功能如下表所示。
项目 反渗透RO 纳滤NF 超滤UF 微滤MF 膜类型非对称膜非对称膜非对称膜对称膜 非对称膜整体厚度 150μm 150μm 150～250μm10～150μm薄膜厚度1μm1μm1μm膜原料混截留清扫透过孔径 <0.002μm<0.02μm0.01～0.2μm 0.2～10μm 截流组分HMWC ，LMWC 氯化纳 葡萄糖 氨基酸HMWC 小分子组分单糖、低聚糖 多价负离子蛋白质 多糖多聚糖 病毒 颗粒 粘土 细菌膜材质 醋酸纤维素 薄膜(CA)醋酸纤维素 薄膜(CA)陶瓷 聚醚砜(PeS)聚偏二氟乙烯(PVDF) 醋酸纤维素薄膜(CA) 陶瓷 聚丙烯(PP)聚偏二氟乙烯(PVDF)膜组件类型 卷式 板框式 管式卷式 板框式 管式卷式 板式 管式 中空纤维板式 管式 中空纤维操作压力bar 15～150 5～35 1～10<2二、卷式膜组件的结构 1.超滤膜超滤膜一般为非对称膜，超滤膜的活性分离层上有无数不规则的小孔，且孔径大小不一，很难确定其孔径，也很难用孔径去判断其分离能力，其孔径大致为m 0.20.01μ--。
无机膜分离实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在探究无机膜在分离技术中的应用效果，通过对特定溶液进行分离实验，验证无机膜在分离过程中的稳定性、选择性和效率。
实验主要针对无机陶瓷膜进行操作，研究其在实际应用中的可行性。
二、实验材料与设备1. 实验材料：- 赖氨酸发酵液（含赖氨酸、短杆菌、菌体蛋白质、颗粒杂质等）- CO2混合气体（含N2、CF4、C3F6等）- 工业废气（含SO2、NOx、颗粒物等）- 无机陶瓷膜（孔径约0.4~0.6μm）- 聚四氟乙烯（Teflon AF 2400）- 有机-无机复合膜材料2. 实验设备：- 膜过滤装置- 气体分离装置- 工业废气净化装置- 分光光度计- 精密天平- 恒温水浴锅- 高压气体钢瓶三、实验方法1. 赖氨酸分离实验：- 将赖氨酸发酵液通过无机陶瓷膜进行过滤，收集滤液和滤渣。
- 分析滤液中赖氨酸的含量，计算提取率。
- 观察滤液悬浮物和浊度，评估过滤效果。
2. 气体分离实验：- 将CO2混合气体通过Teflon AF 2400制作用于分离氮气、四氟甲烷和六氟丙烯的气体分离无机膜。
- 分析分离后气体的成分，计算分离效果。
3. 工业废气净化实验：- 将工业废气通过有机-无机复合膜材料进行净化。
- 分析净化前后废气中污染物的含量，评估净化效果。
四、实验结果与分析1. 赖氨酸分离实验：- 经无机陶瓷膜处理后，赖氨酸提取率可达80%以上。
- 滤液悬浮物小于0.5%，浊度在10 NTU以内，过滤效果稳定。
2. 气体分离实验：- N2/CF4的理想选择性为88，N2/C3F6的理想选择性为71。
- 聚四氟乙烯层对沸石层的密封作用是获得较高选择性的原因。
3. 工业废气净化实验：- 有机-无机复合膜材料对工业废气中的SO2、NOx等污染物具有较好的净化效果。
- 净化后废气中污染物含量显著降低，净化效果明显。
五、实验结论1. 无机陶瓷膜在赖氨酸分离提取过程中具有稳定、高效、操作简便等优点，是赖氨酸分离提取的理想膜材料。
实验十 膜分离试验
实验十 膜分离实验一、实验目的1.了解不同膜分离工艺的原理、设备及流程。
2.掌握EM 、UF 、RO 和NF 的适用范围和对象。
二、实验原理1.微滤（EM ）微滤米的微孔直径为0.22μm ，当膜的一面遇到具有一定压力、含有一定悬浮颗粒物质的液体时，粒径＞0.22μm 的悬浮颗粒物质就被截流在膜的一面，粒径小于0.22μm 的悬浮颗粒物质与水分子一起透过微滤膜排除出。
从而达到分离水体的部分悬浮颗粒物质的目的。
实验采用含有少量悬浮颗粒物质的水进行实验，通过测定进水和出水的浊度来表示微滤膜的处理效果。
2.超滤（UF ）超滤膜的微孔直径在10nm —0.1μm ，截流分子量在2—5万，范围根据需要进行选择。
当膜的一面遇到具有一定压力、含有一定悬浮颗粒物质的液体时，粒径＞膜孔径的颗粒物质被截流在膜的一面。
为了防止被截流下来的颗粒物质越来越多而堵塞滤膜，往往采用动态过滤的方法进行超滤，即将进行超滤的同时，利用一股液体连续冲刷膜的表面的截流物，以保持超滤表面始终具有良好的通透性。
因此，超滤膜设备出水与两股，一股为透过水（淡水），一股为截流物液（浓水）。
参见下面的图示：超滤液 浓缩液 原液 （图一）超滤膜示意图静态过程 （图二） 动态过程 图10-1超滤（UF ）示意图超滤膜可以截流溶液中的细菌病毒、热源、蛋白质、胶体、大分子有机物等等。
实验采用含有少量染料物质的水进行实验，通过测定水、“淡水”和“浓水”的色度变化表示超滤膜的处理效果。
3.反渗透（RO)反渗透膜的孔径在0.1-1nm 之间。
反渗透技术是利用高压液体的高压作用，库夫渗透膜的渗透压，使溶液中的分子逆向渗透过渗透膜到达离子浓度较低的一端，从而到达去除溶液只能够大部分例子的目的。
为了防止被截流下来的其他例子越积越多儿堵塞RO 膜，同样采用动态的方法来进行反渗透，即将进行反渗透的同时，利用一股液体连续冲刷膜的表面的截流物，以保持反渗透表面始终具有良好的通透性。
膜分离实验
实验三膜分离实验装置一、实验目的1．了解超滤膜分离的主要工艺设计参数。
2．了解液相膜分离技术的特点。
3．训练并掌握超滤膜分离的实验操作技术。
4．熟悉浓差极化、截流率、膜通量、膜污染等概念。
二、实验原理膜分离是近数十年发展起来的一种新型分离技术。
常规的膜分离是采用天然或人工合成的选择性透过膜作为分离介质，在浓度差、压力差或电位差等推动力的作用下，使原料中的溶质或溶剂选择性地透过膜而进行分离、分级、提纯或富集。
通常原料一侧称为膜上游，透过一侧称为膜下游。
膜分离法可以用于液- 固（液体中的超细微粒）分离、液-液分离、气-气分离以及膜反应分离耦合和集成分离技术等方面。
其中液- 液分离包括水溶液体系、非水溶液体系、水溶胶体系以及含有微粒的液相体系的分离。
不同的膜分离过程所使用的膜不同，而相应的推动力也不同。
目前已经工业化的膜分离过程包括微滤（MF）、反渗透（RO）、纳滤（NF）、超滤（UF）、渗析（D）、电渗析（ED）、气体分离（GS）和渗透汽化（PV）等，而膜蒸馏（MD）、膜基萃取、膜基吸收、液膜、膜反应器和无机膜的应用等则是目前膜分离技术研究的热点。
膜分离技术具有操作方便、设备紧凑、工作环境安全、节约能量和化学试剂等优点，因此在20 世纪60 年代，膜分离方法自出现后不久就很快在海水淡化工程中得到大规模的商业应用。
目前除海水、苦咸水的大规模淡化以及纯水、超纯水的生产外，膜分离技术还在食品工业、医药工业、生物工程、石油、化学工业、环保工程等领域得到推广应用。
超虑膜分离基本原理是在压力差推动下， 利用膜孔的渗透和截留性质， 使得不同组分得 到分级或分离。
超虑膜分离的工作效率以膜通量和物料截流率为衡量指标，两者与膜结构、 体系性质以及操作条件等密切相关。
影响膜分离的主要因素有：R f 为膜污染阻力。
过滤时， 由于筛分作用， 料液中的部分大分子溶质会被膜截留， 溶剂及小分子溶质则能 自由的透过膜， 从而表现出超虑膜的选择性。
膜分离的实验报告
膜分离的实验报告1. 引言膜分离是一种将混合物中的组分通过膜进行分离的方法，广泛应用于化工、生物工程、环保等领域。
本实验旨在通过膜分离技术研究某种混合物中的组分分离效果，并探究影响膜分离效果的因素。
2. 实验材料与方法2.1 实验材料- 膜分离装置：包括膜分离膜、膜分离模块等。
- 混合物：包含A、B两种组分的溶液。
2.2 实验方法1. 将混合物注入膜分离装置中，并施加适当的压力。
2. 收集透过膜的溶液，并分别用适当的方法对溶液中的A、B两种组分进行定量分析。
3. 改变压力、膜材料等条件，多次进行实验，探究对膜分离效果的影响。
3. 实验结果与分析经过多次实验，得到了不同条件下的膜分离效果。
下表为部分实验结果：实验次数压力(MPa) A组分透过量(mg) B组分透过量(mg)1 1 10 202 1.5 15 183 2 18 154 1 8 255 2 16 17分析以上数据可知，压力对膜分离效果有影响，压力越大，组分透过量越大。
但压力过大也可能导致膜的破损或堵塞，影响膜的使用寿命。
另外，由于不同组分的性质不同，可能对膜具有不同的透过性，从而导致透过量的差异。
4. 结论通过实验我们得到了膜分离的实际效果，分析结果表明，在一定范围内，增加压力可以提高膜分离的效果。
但需要注意，过高的压力可能会损坏膜的结构，影响使用寿命。
此外，混合物中各组分的性质也会影响膜的透过性，因此选择合适的膜材料也是膜分离的关键因素。
5. 实验总结本次实验通过膜分离技术的应用，探究了膜分离效果和影响因素。
实验结果表明，在适当的压力下，膜分离可以有效地将混合物中的组分分离，达到预期的效果。
同时，由于膜分离涉及到膜的选择和应用条件的调整，需要综合考虑多个因素。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行膜材料的选择和操作条件的优化，以达到最佳的分离效果。
通过这次实验，我们不仅对膜分离的原理和应用有了更深入的了解，也获得了一定的实验操作技能和数据分析能力。
膜分离实验报告
膜分离实验报告
院（系）生化系年级10级专业制药工程姓名学号
课程名称专业实验实验日期2013年 5 月日实验地点3L216 指导老师胡建明、周群贵一、实验目的
（1）.熟悉超滤、纳滤和反渗透的基本原理，微滤、超滤及纳滤系统的结构及基本操作。
（2）.了解超滤、纳滤和反渗透操作的影响因素。
如温度、压力、流量等对脱盐效果的影响。
（3）.学会测量水渗透通量和水渗透系数；测定纯水渗透通量与操作压力的变化关系；测定盐的脱除率与操作压力的变化关系。
二、实验原理
膜分离系统的工作原理：利用一种高分子聚合物的薄膜来选择过滤进料而达到分离的目的。
（1）.脱盐率（截留率）R表示膜脱除（截留）盐的性能
CF:被分离的主体溶液浓度
CP：透过液浓度
（2）.分离系统
三、实验装置与设备材料
纳滤、超滤、反渗透膜选用美国陶氏化学公司生产的TW、NF型膜，采用不锈钢压力容器。
实验装置为湘潭祺润公司和胡大实验仪器长生产。
四、实验步骤
1、试机接上220V电源，启动观察判断泵的转向是否正常
2、开机准备检查所有阀门是否正常。
3、向原水中加入足够量的硫酸钠的水溶液，浓度为0.5g/L左右。
4、启动水泵，缓慢将操作压力升至指定值以保护膜延长膜的使用寿命。
5、通过调节水回收率，实现在不同操作压力下工作，记录各个操作压力下的出水电导率和流量。
6、实验完毕，按停机按钮，最后关闭电源。
五、数据记录与整理
见下图。
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题目：膜分离实验
0 前言
（一）实验目的
1．了解膜的结构和影响膜分离效果的因素，包括膜材质、压力和流量等。
2．了解膜分离的主要工艺参数，掌握膜组件性能的表征方法。
3．掌握膜分离流程，比较各膜分离过程的异同。
4．掌握电导率仪、紫外分光光度计等检测方法。
（二）.基本原理
膜分离是以对组分具有选择性透过功能的膜为分离介质，通过在膜两侧施加（或存在）一种或多种推动力，使原料中的某组分选择性地优先透过膜，从而达到混合物的分离，并实现产物的提取、浓缩、纯化等目的的一种新型分离过程。
其推动力可以为压力差（也称跨膜压差）、浓度差、电位差、温度差等。
膜分离过程有多种，不同的过程所采用的膜及施加的推动力不同，通常称进料液流侧为膜上游、透过液流侧为膜下游。
微滤（MF ）、超滤（UF ）、纳滤（NF ）与反渗透（RO ）都是以压力差为推动力的膜分离过程，当膜两侧施加一定的压差时，可使一部分溶剂及小于膜孔径的组分透过膜，而微粒、大分子、盐等被膜截留下来，从而达到分离的目的。
四个过程的主要区别在于被分离物粒子或分子的大小和所采用膜的结构与性能。
微滤膜的孔径围为0.05～10μm ，所施加的压力差为0.015～0.2MPa ；超滤分离的组分是大分子或直径不大于0.1μm 的微粒，其压差围约为0.1～0.5MPa ；反渗透常被用于截留溶液中的盐或其他小分子物质，所施加的压差与溶液中溶质的相对分子质量及浓度有关，通常的压差在2MPa 左右，也有高达10MPa 的；介于反渗透与超滤之间的为纳滤过程，膜的脱盐率及操作压力通常比反渗透低，一般用于分离溶液中相对分子质量为几百至几千的物质。
1微滤与超滤
微滤过程中，被膜所截留的通常是颗粒性杂质，可将沉积在膜表明上的颗粒层视为滤饼层，则其实质与常规过滤过程近似。
本实验中，以含颗粒的混浊液或悬浮液，经压差推动通过微滤膜组件，改变不同的料液流量，观察透过液测清液情况。
对于超滤，筛分理论被广泛用来分析其分离机理。
该理论认为，膜表面具有无数个微孔，这些实际存在的不同孔径的孔眼像筛子一样，截留住分子直径大于孔径的溶质和颗粒，从而达到分离的目的。
应当指出的是，在有些情况下，孔径大小是物料分离的决定因数；但对另一些情况，膜材料表面的化学特性却起到了决定性的截留作用。
如有些膜的孔径既比溶剂分子大，又比溶质分子大，本不应具有截留功能，但令人意外的是，它却仍具有明显的分离效果。
由此可见，膜的孔径大小和膜表面的化学性质将分别起着不同的截留作用。
2膜性能的表征
一般而言，膜组件的性能可用截留率（R ）、透过液通量（J ）和溶质浓缩倍数（N ）来表示。
（1—1）
式中， R －截流率；
Co －原料液的浓度，kmol/m3； Cp －透过液的浓度，kmol/m3。
对于不同溶质成分，在膜的正常工作压力和工作温度下，截留率不尽相同，因此这也是工业上选择膜组件的基本参数之一。
100R =⨯0P
c －c ％
c
(1—2)
式中， J －透过液通量，L/(m2h) Vp －透过液的体积，L ； S －膜面积，m2； t －分离时间，h 。
其中， ，即透过液的体积流量，在把透过液作为产品侧的某些膜分离过程中（如污水净化、海水淡化等），该值用来表征膜组件的工作能力。
一般膜组件出厂，均有纯水通量这个参数，即用日常自来水（显然钙离子、镁离子等成为溶质成分）通过膜组件而得出的透过液通量。
(1—3)
式中， N---溶质浓缩倍数；
C R ---浓缩液的浓度，kmol/m3； C P ---透过液的浓度，kmol/m3。
该值比较了浓缩液和透过液的分离程度，在某些以获取浓缩液为产品的膜分离过程中（如大分子提纯、生物酶浓缩等），是重要的表征参数。
1 实验方案
1.1 实验流程
图1-1膜分离流程示意图
1.2实验步骤
()
2P V
S t
J L m h =
⋅⋅t V Q p
=P R c c N =
以自来水为原料，考察料液通过超滤膜后，膜的渗透通量随时间的衰减情况，并考察操作压力和膜表面流速对渗透通量的影响。
操作步骤如下：
（1）放出超滤组件中的保护液。
（2）用去离子水清洗加热50度后清洗超滤组件2~3次，时间30分钟。
（3）在原料液储槽中加入一定量的自来水后，打开低压料液泵回流阀和低压料液泵出口阀，打开超滤料液进口阀、超滤清液出口阀和浓液出口阀，则整个超滤单元回路已畅通。
（4）启动泵至稳定运转后，通过泵出口阀门和超滤馏液出口阀门调节所需要的流量和压力，待稳定后每隔5分钟测定一定试验时间的渗透液体积，做好记录（共12次）。
（5）调节膜后压力位0.02Mpa，稳定后，测量渗透液的体积，做好记录。
（6）依次增加膜后压力分别为0.04 Mpa、0.06 Mpa、0.08 Mpa、0.10 Mpa分别测量渗透液的体积，做好记录。
（7）利用去离子水清洗超滤组件2~3次，时间间隔30分钟。
（8）加入保护液甲醛溶液于超滤组件中，然后密闭系统，避免保护液的流失。
2 实验数据处理
2.1 原始数据
表1.渗透液中浓液和清液的流量关系表
表2.不同膜后压力下取出的浓液与清液体积关系
2.2数据处理
表3.膜的渗透量随时间变化数据记录
表4.膜后压力的改变对渗透通量的影响数据记录表
图1.液体体积随时间变化关系图
图2.膜的渗透通量随时间的变化关系图
图3.膜的渗透通量随压力的变化关系图
3 结果分析与讨论
由图1、图2可知：随着时间的增加，在相同的时间间隔，浓液和清液的取出量逐渐偏低。
这主要是超滤过程中，随着大分子物质的增加，浓度极差增加，导致形成第二层膜，从而影响了膜的通量，导致了膜的通量越来越低。
由图3可知：随着膜后操作压力的增加，刚开始在压力升到0.06Mpa之前，浓液的流
出量增加速度较快，膜的通量也较大。
但是随着压力的增加，导致了浓度极差的增大，使得膜的通量降低，在压力继续增加的情况下，管中的料液形成湍流，使得浓度极差降低，因此在更高的压力下，膜的通量又再次加大。
误差分析：由于实验中人为操作的误差，包括间隔时间的计算不是很精确，取液时造成一定量的溶液丢失等，从而导致了如上表格中第二组数据的一些偏差。
4 对本实验的建议
通过本实验，可以进一步加大操作压力，改变操作流量等方式，从而考察压力，流量等对浓度极差产生的影响。
5、思考题
1.膜组件中加保护液有何意义？
答：为了防止灰尘或者微生物进入膜组件，造成堵塞或者破坏，从而起到膜的保护作用。
2.查阅文献，回答什么是浓度极差？有什么危害？有哪些消除方法？
答：在超滤过程中，待浓缩循环液加压于膜面，由于小分一子物质的透过，以及每根膜管壁边界层的存在，膜表面形成高浓区，其高浓度区呈圆筒状，以膜管中心为对称轴，均梯度地分布于膜表面。
在高浓度区附着于膜壁形成一个新的“皮”，使小分子物质透过膜的阻力大大增加，因此产生了浓度极差。
危害：小分子物质透过后，高浓度区产生的浓度极差化是影响小分子物质透过速率的最主要因素。
消除方法：选择更大流量，使流体流动状态处于或者接近于湍流，扩大分子对流，以破坏浓度极差的形成。
3.为什么随着分离时间的进行，膜的通量越来越低？
答：随着小分子物质的透过，在膜表面上形成一个高浓度区，浓度达一定程度时，形成膜表面的二次薄膜，这层膜极大增加了小分子物质的透过阻力，也使膜的有效管径变小，使之更易堵塞，因此膜的通量也越来越低。
4.试验中如果操作压力过高或流量过大会有什么结果？
答：压力虽然是超滤的推动力，但压力也增加了浓度极差化的程度，所以超滤时，不能无限制增加压力。
流量越小，流体在膜管的流动状态就越接近于层流，边界层就越厚。
这显然增加了浓度极差化。