超滤膜的选择-美国颇尔公司
PVDF超滤膜的选型标准包括哪几个方面
PVDF超滤膜的选型标准包括哪几个方面引言PVDF超滤膜被广泛应用于膜分别、水处理、生物医药等领域，其应用效果受选型标准的影响。
本文将介绍PVDF超滤膜的选型标准，包括膜孔径、膜阻力、过滤通量、化学稳定性、机械强度等方面，以便读者更好地选择适合本身应用场景的PVDF超滤膜。
膜孔径PVDF超滤膜的孔径大小决议着其分别效果和通量。
通常来说，超滤膜的孔径分为微滤、超滤、纳滤、逆渗透等几个级别。
PVDF超滤膜多应用于超滤级别，孔径一般在0.05um至0.1um之间，这个范围的孔径对绝大多数物质的分别和净化都具有很好的效果。
但不同的应用场景对孔径的选择也有所不同。
例如，对于生物医药领域的蛋白质分别应用，通常需要选择较小的孔径。
膜阻力膜阻力是指孔径对于渗透物质的阻拦本领。
在实际应用中，膜阻力是影响超滤膜应用效果的紧要因素之一、PVDF超滤膜的膜阻力紧要受孔径和膜厚的影响。
孔径越小、膜厚越大，则膜阻力越大，这也意味着超滤膜通量较低，对于需要较高通量的应用不太适用。
因此，在选型时需要依据实在应用场景综合考虑膜孔径和膜阻力两个因素。
过滤通量过滤通量是指在单位时间内，单位面积的膜通量。
通常情况下，越高的通量能够提高生产效率，降低成本，但过高的通量可能会导致膜的简单分裂、膜通量下降等问题。
因此，在选择PVDF超滤膜时，要考虑应用场景和实际需要，以确定最适合的通量。
化学稳定性PVDF材质具有良好的化学稳定性，较硬的PVDF材质对于水处理等应用有很好的耐用性。
但是，化学稳定性也与环境和操作条件有关，例如，在酸性或碱性溶液中，PVDF超滤膜的化学稳定性可能会降低，导致膜的磨损和寿命缩短。
机械强度PVDF超滤膜需要在压力下工作，因此要求具有良好的机械强度和耐用性。
为此，PVDF超滤膜应具备抗拉伸、耐磨损、抗冲击、耐高压和抗辐射等性能，以确保膜的稳定性和使用寿命。
结论PVDF超滤膜的选型标准包括多个方面，实在应依据不同的应用场景和实际要求，综合考虑膜孔径、膜阻力、过滤通量、化学稳定性和机械强度等因素，选择最适合的PVDF超滤膜。
PALL简介
亚太 $769
28%
33%
39%
欧洲 $1,055
西半球 $917
颇尔总销售额： $2,741
(百万美元) 10
核心竞争力
Core Competencies
我们的核心技术使我们成为行业的领军者
Our core competencies make us the leader in our industry:
客户选择我们为他们解决最复杂和最迫切的污染问 题。这就意味着我们要完全清除污染，过滤分离更 能达到分子级别。
Our customers seek us out to solve their most complex and demanding contamination problems. This means complete removal of contaminants down to the molecular level of separation.
白细胞去除过滤器防止输血排异反应
Leukotrap filters remove white blood cells to prevent rejection of blood transfusions
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颇尔生命科学
Pall Life Sciences
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工业制造
Industrial Manufacturing
Commercial/Military
航天飞机Space
vehicles
陆军战车Military Land Vehicles 18
Mi17直升机（包括Mi8-MT机型） Centrisep先进的发动机保护系统(EAPS)
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Mi25 直升机
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PVDF超滤膜的选型标准包括以下几个方面
PVDF超滤膜的选型标准包括以下几个方面PVDF超滤膜的选型标准随着工业和生活水平的不断提高，水资源的需求越来越大。
然而，水资源的有效保护和利用却也变得越来越紧要。
超滤技术是一种对水进行分别、浓缩和纯化的高效技术。
PVDF超滤膜是一种常见的超滤材料，其具有很多优点，如高通透性、抗污染、耐化学药品腐蚀等。
在应用PVDF超滤膜做选择时应重视以下几个方面：1.孔径大小PVDF超滤膜的孔径决议了其过滤效果。
孔径越小，污水中的物质越难通过，过滤效果越好。
但是，孔径过小又可能导致膜的方案变得更严重，因此孔径大小需依据实在应用场景来做选择。
例如，生产饮用水时需选择孔径较小的膜，以确保水的质量。
2.表面特性PVDF超滤膜的表面特性直接关系到其抗污染本领。
常见的PVDF 超滤膜有人工平坦膜和微孔膜。
前者具有平滑的表面，污染物粘附的本领较弱；后者的表面不规定，会在表面形成一个锥形微孔，能够更好的防止颗粒物附着拦截，抗污染性更高，但相对流通效率略稍差一些。
3.分子量截留率PVDF超滤膜的分子量截留率是其分别效果的紧要指标。
不同的分子量截留率适用不同的应用范围。
例如，在生产饮用水中，需要选择100kDa以下的PVDF超滤膜，以确保微生物和细菌得到有效去除。
4.耐腐蚀性能PVDF超滤膜常常用于高浓度腐蚀性废水的处理，耐腐蚀性成为其选型的紧要考量。
在这种情况下，肯定要选择具有极佳耐腐蚀性能的PVDF超滤膜才能保证长期使用效果。
5.运营成本PVDF超滤膜的运营成本也是选择的紧要因素之一、运营成本包括初始投资成本、维护费用、更换时的成本等。
PVDF超滤膜的维护费用比较低，且使用寿命比较长，在选择时需要对这些费用进行综合考虑。
综上所述，选择合适的PVDF超滤膜应综合考虑孔径大小、表面特性、分子量截留率、耐腐蚀性能和运营成本等因素。
要依据实在应用场景和要求做出选择，以确保最佳的超滤效果。
颇尔滤芯工作原理
颇尔滤芯工作原理颇尔滤芯是一种常用于水处理领域的滤芯，其工作原理基于微孔过滤和吸附作用。
通过对水中的杂质进行过滤和吸附，颇尔滤芯可以有效地提高水的质量，确保水的安全和卫生。
颇尔滤芯的主要组成部分是由多层纤维材料叠压而成的滤芯。
这些纤维材料具有微孔结构，可以有效地阻截水中的杂质和微生物。
在水通过滤芯时，杂质和微生物会被滤芯上的纤维材料所阻拦，从而达到过滤的目的。
颇尔滤芯的微孔结构是其能够过滤微小颗粒的关键。
这些微孔通常具有纳米级的尺寸，可以阻挡细菌、病毒、悬浮物等微小颗粒。
通过微孔过滤的作用，颇尔滤芯可以有效地去除水中的悬浮物和有害微生物，提高水的质量。
除了微孔过滤，颇尔滤芯还具有吸附作用。
滤芯上的纤维材料通常含有吸附剂，如活性炭等。
这些吸附剂能够吸附水中的有机物、异味物质等。
当水通过滤芯时，这些有机物和异味物质会被吸附在滤芯上，从而改善水的口感和气味。
颇尔滤芯的工作原理可以通过以下步骤来描述：1. 过滤：当水通过颇尔滤芯时，首先会受到滤芯微孔结构的阻拦。
微小的颗粒、细菌和病毒会被滤芯上的纤维材料所阻挡，从而实现过滤的效果。
经过滤的水质量得到明显提高。
2. 吸附：在过滤的同时，滤芯上的吸附剂也会起到作用。
有机物、异味物质等会被吸附在滤芯上，从而改善水的口感和气味。
经过吸附的水更加清洁可口。
3. 清洗：随着时间的推移，滤芯上会积累一定量的杂质和污垢。
为了保证滤芯的正常工作，定期清洗是必要的。
清洗可以通过反冲洗等方式进行，将积累在滤芯上的污垢冲洗掉，恢复滤芯的过滤和吸附能力。
颇尔滤芯的工作原理使其成为了许多家庭和企业所青睐的选择。
它能够有效地去除水中的杂质和微生物，提高水的质量，保障人们的健康和安全。
此外，颇尔滤芯具有使用方便、维护简单的特点，使其成为广大用户的首选。
总结起来，颇尔滤芯通过微孔过滤和吸附作用来提高水的质量。
其微孔结构能够阻挡微小颗粒和微生物，而吸附剂则能吸附有机物和异味物质。
通过这些过程，颇尔滤芯可以有效地去除水中的杂质，提供清洁可口的水源。
供应颇尔PALL反渗透膜污水处理美国进口总代理
供应颇尔PALL反渗透膜污水处理美国进口总代理颇尔公司（PALL CORPORATION）是由颇尔博士（Dr. David B. Pall）于1946年创立，总部位于美国纽约，下属分公司、工厂、实验室遍布全球二十多个国家和地区，目前已发展成为全球最大的过滤技术及产品开发制造商之一。
颇尔公司自成立以来60多年中，一直以研究流体净化分离技术、开发生产高性能过滤器和过滤系统为本公司的唯一事业，现已成为该领域世界著名的技术领先者，为此，1990年颇尔博士获得了由美国总统布什授予的国家技术勋章。
其高性能过滤器和过滤系统的年销额超过21亿美元，在全世界同类型过滤行业中居第一位。
被《福布斯》杂志评为美国500家最大的工业公司之一。
颇尔过滤器（北京）有限公司PALL FILTER （BEIJING）CO. LTD.颇尔过滤器（北京）有限公司是美国PALL CORPORATION在中国的独资子公司，于1993年在北京注册成立，并在香港、上海、广州、长春、石家庄、成都、厦门等地设有办事处，负责所有颇尔产品在中国境内的市场推广、证书授权、产品销售及其相应的技术服务，拥有雇员700余人。
颇尔过滤器（北京）有限公司在北京、上海和广州等地均设有过滤应用技术研究实验室（SLS ），可及时向用户提供专业水平的技术服务，包括流体及过滤器的检测，系统污染状况的诊断，过滤系统的安装调试，及操作人员培训等。
PALL CORPORATION在北京设有售后维修服务设施和零部件备件仓库产品和备件仓库。
颇尔过滤器（北京）有限公司下属的北京制造厂是颇尔公司在全球的产品制造中心之一，生产装配各个级别的过滤器外壳和压力容器及过滤分离系统，产品供应亚洲及欧美各国，年产各类型过滤器和过滤系统2万台/套。
颇尔过滤器（北京）制造厂具有ASME “U”钢印和国内AR1级压力容器的设计和制造资格，并具有八年以上过滤分离设备的设计业绩和六年以上按《容规》要求制造压力容器的经验。
电力行业要坚持选用PALL(颇尔)滤芯的原因
电力行业要坚持选用PALL（颇尔）滤芯的原因颇尔滤芯替代颇尔滤芯厂家表示我国目前电力系统内，尤其是关键设备的油路系统上，如汽轮机透平油系统和调速EH油系统上，一直长期依赖进口美国PALL公司生产的滤芯。
进口滤芯好在哪里？国产替代为什么不能达到使用要求？这恐怕很多滤芯生产者和电厂专工也很难解释清楚。
要研究这个问题，首先要知道滤芯在使用过程中的几个关键性指标。
1：过滤效率：过滤效率是指过滤器有效捕获大于某一颗粒尺寸的颗粒总数与过滤前大于这一颗粒尺寸颗粒总数的百分比。
2：过滤比：过滤比又称β值，是指对于给定的某一颗粒尺寸X，过滤器过滤前单位体积油液中大于该尺寸的污染物颗粒数与过滤后颗粒数之比值。
过滤比是决定多少时间能将单位体积油液达到预定等级的直接条件。
同时过滤比是定义滤芯过滤精度的先决条件，它与过滤效率是对应关系，可通过公式换算。
（另文解释）3：过滤精度：过滤精度是指滤芯所能有效捕获的小颗粒尺寸。
以微米为单位，用μm表示。
关于过滤精度定义β值中的规定值在不同的标准，不同的生产厂家有着不同的规定。
目前国际上主流推荐使用2,10,75,100,200,1000六个数值。
这也意味着同一个滤芯对应过滤比可以有六种不同的精度标称。
在我们国家GB/T20079-2006液压过滤器技术条件中，对定义过滤精度的β值规定为100；PALL（颇尔）过滤器有限公司对过滤精度的β值规定为1000；德国贺德克液压技术有限公司及美国派克公司等欧美发达国家过滤器生产商对过滤精度的β值规定为200；所以我们在选择滤芯过滤精度时定要以对应的β值为前提。
具体对应方法，我在以前论述中多次提到，这里不在赘述。
4：清洁滤芯压差：清洁滤芯压差也称为滤芯的初始阻力（初阻）是指滤芯在额定流量下，在洁净油液中滤芯上下游的压力差。
超滤原理介绍
按制膜材料分类
醋酸纤维素(CA)：优点是低价，亲水性好，不易阻塞污 染。弱点是易被微生物吞噬，对于pH和温度适应范围小。 聚砜(PSO)：自从1975年以来已被广泛应用于UF和MF膜。 优点耐温和耐pH能力好。缺点不能抗油、油脂、脂肪和两 极溶剂。 聚偏二氟乙烯(PVDF)：优点是其高度的碳氢化合物抗氧 化能力强。缺点很难制成有良好超滤分离特性的膜。 复合膜：复合膜多层膜结构，但所有的都有精确的组分； 常见支撑层（基膜）、分离层（涂膜）。
DOW RESTRICTED - For internal use only
按组件形式分类
超滤膜一般分为板框式（板式）、中空纤维、管式、 卷式等多种结构。其中，中空纤维式是国内应用最为 广泛的一种，根据进水方式不同还分为内压式和外压 式中空纤维膜。
DOW RESTRICTED - For internal use only
超滤的清洗方式包括水的正洗、 反洗，气洗，分散化学清洗 （CEB)，化学清洗(CIP)等。
正洗、反洗、能将表面大颗粒胶 体、滤饼层去除；气洗可以增 强正洗、反洗的效果。
DOW RESTRICTED - For internal use only
维护篇之1－反洗
反洗过程，倒楔形膜孔在反洗水压下扩张有利于 污堵物洗出； 正洗将洗出物彻底排除组件；
亲水性和接触角：亲水性往往采用接触角来衡量， 由于PVDF为非亲水材料，OMEXELL特有的亲水 改性减小了膜表面接触角，有助于减缓膜面污染 和增大通量；
DOW RESTRICTED - For internal use only
国内外主要超滤厂家及产品概要
OMEXELL-UF膜具有最前沿的超滤膜不对称结构，即由 致密的皮层和多孔的支撑层构成，通常支撑层的孔径 要比皮层高一个数量级以上；特有成膜技术改善了基 膜的晶核排列提供更强的支撑强度；这种结构有以下 的优点 a）致密的皮层提高了过滤的精度；b）多孔的支撑层 降低了过滤的阻力，并且使得穿过皮层的微小杂质被 截留的几率降低到最小。
PALL 超滤设备
七、系统安装说明
在安装此系统之前，用户应拆掉全部包装材料，打开并检查全部组成部分，审查所附的 所有图纸和程序文件。 安装场所
安装此设备的场所应具有良好的光线和足够的空间以利于设备的维护 清洗管路 清洗剂的选择 a 70C 时，1%的 NaOH 溶液。 b 70C 时，0.5%浓度的 HNO3。
清洗时，应避免清洗剂浓度过高。清洗后务必用不含氯化物的净水彻底冲洗。冲洗用水 可用饮用水，但最好用蒸馏水或去离子水。
PALL—您尽可信赖
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CENTRASETTE SERIES
小心安装回流管路，注意压力表、隔膜阀安装顺序。 安装透过管路
顺序安装接管、隔膜阀、软管接头。 4．在系统投入使用前，应再次检查所有卡兰连接密封面，确保卡箍、螺栓等处于拧紧 状态，并无漏装和错装。
八、系统操作
8.1 系统的工艺流程(参见 PID 图)
六.系统构成
此套系统是专为 PALL 公司 Centrasette 超滤膜包配套设计的, 主要推荐用于生物、制药 等领域。
每个膜包夹持器可安装 4 片膜片，每个膜片的过滤面积为 2.5m2 。 客户如需要订购膜片，可与销售人员或就近的颇尔办事处联系，也可直接向颇尔公司 订购，订购时需写明膜片规格型号和数量。非颇尔公司产品，不能保证适合本系统。 系统包括转子泵、管线、阀门、仪表以及其它所需要的部件和符合标准的安全 保护装置。 1. 膜包夹持器和膜片 膜包夹持器和膜片技术参数、使用要求见本手册有关章节。 2. 管线系统 凡是与物料接触的管路、阀门、压力表等部件全部采用 316L 不锈钢。管路内、外表面 都经过抛光（Ra<=0.8um）、氩气保护和钝化处理，保证达到生物、制药级卫生标准。
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利用离心装置简化样本超滤
借助Pall公司离心装置，许多常用的核酸和蛋白质处理程序得以简化。
对于体积在50µL到60mL之间的样本，这些离心装置能在短短几分钟时间内高效完成浓缩与脱盐处理。
为确保非特异性低生物分子结合，并连续、高效（回收率通常应当高于90%）地回收目标分子，应选择适当的滤膜。
超滤方法
作为一种滤膜分离技术，超滤用于分离流体中极其细小的微粒以及溶解的分子。
分离的主要依据在于分子大小，尽管其它因素（譬如分子形状以及所带电荷）也起着一定的作用。
大于滤膜孔径的分子将被滞留在滤膜表面（而非被多微孔滤膜截留的聚合物基质中），并在超滤进程中被浓缩。
对比膜处理之外的其它技术（层析、透析、溶剂提取或者离心分离），超滤技术优势如下：
y对于分子的处理远比其它方法温和
y无需有机萃取，从而避免不稳定蛋白质的变性可能
y维持离子及pH环境不变
y快捷，成本相对低廉
y可在低温下进行处理（譬如在冷藏室中），而且
y效率很高，能够同时进行分子的浓缩和纯化处理
超滤滤膜的截留性质表现为截留分子量大小，其数值为：滤膜截留率为90％的稀释球形溶质（即：典型蛋白质）的近似分子量。
然而，分子的形状能够直接影响滤膜对于此分子的截留。
譬如，同样的滤膜孔隙，线性分子（例如DNA）可以通过，分子量相同的球形分子却将被截留。
超滤的三种常见应用：
1. 浓缩利用超滤技术，能够非常方便地进行稀释蛋白质或
DNA/RNA样本的浓缩处理，此浓缩处理非常温和（不会对DNA造成高达100千碱基对的剪切，也不会造成蛋白质中酶活性的损失），且非常高效（回收率常常高于90％）。
2. 脱盐及缓冲液置换（渗滤）利用超滤技术，能够非常方便、
高效地去除/置换盐分、去除清洁剂、分离游离分子和结合分子、去除低分子量材料或者快速地改变离子或pH环境。
3. 分馏对于分子量相近的两种分子，利用超滤技术不能将其
彻底分开。
待分离的分子之间，必须在分子大小上相差至少一个数量级（10X），方能达成有效分离。
在分馏中利用超滤技术，在诸多应用中效果很好，譬如：无游离蛋白质滤出液的制备，从DNA和蛋白质样本中分离未结合或游离的标记物，以及合成反应中PCR产物的纯化。
基于样本体积选择装置
表1
基于样本体积选择装置
装置样本体积
AcroPrep™ 384孔过滤板＜100 µL
AcroPrep 96孔过滤板＜350 µL
Nanosep®装置＜0.5 mL
Microsep™装置0.5 – 3.5 mL
Macrosep®装置 3 – 15 mL
Jumbosep™装置15 – 60 mL
基于应用选择滤膜
在各种广泛的应用挑战中，这些滤膜均表现出卓越的性能和稳定性：
y Omega™聚醚砜超滤滤膜－快捷的浓缩及脱盐处理
y Bio-Inert®改性尼龙及亲水性GHP （Pall公司专利所有）微细过滤滤膜－去除微粒物质（譬如凝胶碎片）
选择适当的截留分子量
一旦选定样本体积，接下来就是选择适当的截留分子量（对于超滤而言）或孔径（对于微细过滤而言）。
作为额定值，截留分子量基于：对于分子量（以千道尔顿为单位）已知溶质90%以上的截留能力。
表2中，列举了各种滤膜（不同截留分子量）对于一些溶质的截留性质。
就蛋白质而言，建议选用的截留分子量，应小于欲截留溶质的分子量3到6倍。
如果需要考虑流速，滤膜截留分子量的选择应当小于欲截留溶质的分子量3倍；如果重点关注截留，可以选择更加紧密的滤膜，即小于欲截留溶质的分子量6倍。
有必要认识到：多种因素决定了超滤滤膜对于分子的截留，其中，分子量只能作为一项概括的指标。
因此，为特定应用选择适当的的截留分子量，需要综合考虑众多因素（包括：分子形状、分子所带电荷、样本浓度、样本成分以及操作条件）。
确定滤膜的截留分子量时，不同的滤膜制造商会使用不同的分子，由此，在特定应用中，有必要进行测试性试验，验证滤膜的性能。
提升分子通过率的常见参数：
y样本浓度低于1mg/mL
y线性（相对球形分子而言）
y离心浓缩器中离心加速度导致较高跨膜压（对于DNA片断之类线性分子而言特别重要。
降低离心加速度，能够提高
滤膜对于分子的截留效率）
y有利于分子断裂的缓冲液组成
y改变分子的pH和离子环境（譬如：导致其构造改变或聚集）
降低分子通过率的常见参数：
y样本浓度高于1mg/mL
y允许分子聚集的缓冲液条件
y存在增加样本浓度的其它分子
y较低的跨膜压（就离心浓缩器而论，降低离心加速度）
y到滤膜或装置的吸附
y低温（相对于24℃而言的4℃）
对应各种不同的截留分子量，Pall Life Sciences离心装置备有各种颜色的编码，以方便选择。
表2
蛋白质应用中的截留分子量选择
截留分子量滤膜标称孔
径*
生物分子大小生物分子，分子量
1K 3K - 10K 3K 10K - 20K 5K 15K - 30K
10K 30K - 90K
30K 9K - 180K
50K 5 nm 15 – 30 nm 150K - 300K 100K 10 nm 30 – 90 nm 300K - 900K 300K 35 nm 90 – 200 nm 900K – 1,800K 1000K100 nm 300 – 600 nm ＞3000K
核酸应用中的截留分子量选择
截留分子量碱基对（DS）碱基（SS）
1K 5 – 16 Bp 9 – 32 Bs
3K 16 – 32 Bp 32 – 65 Bs
5K 25 – 50 Bp 50 – 95 Bs
10K 50 – 145 Bp 95 – 285 Bs
30K 145 – 285 Bp 285 – 570 Bs
50K 240 – 475 Bp 475 – 950 Bs
100K 475– 1,450 Bp 950 – 2,900 Bs 300K 1,450 – 2,900 Bp 2,900 – 5,700 Bs 1000K 4,800 – 9,500 Bp ＞9,500 Bs
病毒应用中的截留分子量选择
截留分子量滤膜标称孔径* 病毒或微粒的直径50K 5 nm 15 – 30 nm
100K 10 nm 30 – 90 nm
300K 35 nm 90 – 200 nm
1000K 100 nm 300 – 600 nm
*标称孔径应为电子显微镜下的具体测量结果（50K仅为估计值）
用于工艺放大的产品
y 96
孔或384孔的AcroPrep™过滤板，
适用于多路并行处理
y超滤滤膜片，提供更快流速和更高回
收率；并可用于常规的stirred cells搅
拌式超滤装置中（请参阅第62 - 63页）
y组装轻松的自主式Stirred Cell搅拌式超滤系统，处理样本体积从2毫升到150毫升（请参阅第60-61页）
y Minimate™及Ultrasette™ 切向流过滤器，快速处理从50毫升到5升体积的样本（请参阅第138和148页）
y Minimate及Ultralab™泵系统（请参阅第140和149页）
欲了解超滤更多相关信息，请参考第130-135页（“实验室生物制程”章节中）。