超濾膜，是一(yī)種孔徑規格一(yī)緻，額定孔徑範圍爲0.001-0.02微米的微孔過濾膜。在膜的一(yī)側施以适當壓力，就能篩出小(xiǎo)于孔徑的溶質分(fēn)子，以分(fēn)離(lí)分(fēn)子量大(dà)于500道爾頓(原子質量單位）、粒徑大(dà)于10納米的顆粒。超濾膜是zui早開(kāi)發的高分(fēn)子分(fēn)離(lí)膜之一(yī)，在60年代超濾裝置就實現了工(gōng)業化。
超濾膜的工(gōng)業應用十分(fēn)廣泛，已成爲新型化工(gōng)單元操作之一(yī)。用于分(fēn)離(lí)、濃縮、純化生(shēng)物(wù)制品、醫藥制品以及食品工(gōng)業中(zhōng)；還用于血液處理、廢水處理和超純水制備中(zhōng)的終端處理裝置。在我(wǒ)(wǒ)國已成功地利用超濾膜進行了中(zhōng)草藥的濃縮提純。超濾膜随着技術的進步，其篩選功能必将得到改進和加強，對人類社會的貢獻也将越來越大(dà)。
超濾膜的結構有對稱和非對稱之分(fēn)。前者是各向同性的，沒有皮層，所有方向上的孔隙都是一(yī)樣的，屬于深層過濾；後者具有較緻密的表層和以指狀結構爲主的底層，表層厚度爲0.1微米或更小(xiǎo)，并具有排列有序的微孔，底層厚度爲200～250微米，屬于表層過濾。工(gōng)業使用的超濾膜一(yī)般爲非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生(shēng)物(wù)、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物(wù)等等。
超濾膜篩分(fēn)過程，以膜兩側的壓力差爲驅動力，以超濾膜爲過濾介質，在一(yī)定的壓力下(xià)，當原液流過膜表面時，超濾膜表面密布的許多細小(xiǎo)的微孔隻允許水及小(xiǎo)分(fēn)子物(wù)質通過而成爲透過液，而原液中(zhōng)體(tǐ)積大(dà)于膜表面微孔徑的物(wù)質則被截留在膜的進液側，成爲濃縮液，因而實現對原液的淨化、分(fēn)離(lí)和濃縮的目的。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔，其孔徑隻允許水分(fēn)子、水中(zhōng)的有益礦物(wù)質和微量元素通過，而zui小(xiǎo)細菌的體(tǐ)積都在0.02微米以上，因此細菌以及比細菌體(tǐ)積大(dà)得多的膠體(tǐ)、鐵鏽、懸浮物(wù)、泥沙、大(dà)分(fēn)子有機物(wù)等都能被超濾膜截留下(xià)來，從而實現了淨化過程。
其計算公式爲：
S内=πdL×n
S外(wài)=πDL×n
其中(zhōng)：S内爲膜絲總内表面積，d爲超濾膜絲的内徑；
S外(wài)爲膜絲總外(wài)表面積，D爲超濾膜絲的外(wài)徑；
L爲超濾膜絲的長度；
n爲超濾膜絲的根數。
内壓式和外(wài)壓式中(zhōng)空纖維超濾膜
3H-2000PB型超濾膜孔徑分(fēn)析儀應用範圍：
3H-2000PB型超濾膜孔徑分(fēn)析儀主要用于濾膜、織物(wù)、纖維、紙(zhǐ)張、陶瓷、燒結金屬、岩石、混凝土等材料的貫通孔的孔徑分(fēn)布及滲透率測試。
3H-2000PB型超濾膜孔徑分(fēn)析儀性能參數：
分(fēn)析功能：泡點直徑（zui大(dà)孔直徑）；平均流量孔徑（平均孔徑）；zui小(xiǎo)孔徑；
孔徑分(fēn)布、累計/差分(fēn)流量分(fēn)布；氣體(tǐ)滲透率；幹、濕氣體(tǐ)流量；
測試過程：全自動；
真空助潤裝置：儀器具有全自動真空助潤裝置，可自定義自動真空潤濕的次數和時長；
孔徑測試範圍：0.02-500um；
壓力測試範圍：0-1bar，0-40bar；高精度進口雙壓力傳感器，分(fēn)段壓力量程，量程互補，自動切換；
流量測試範圍：0-1L/min，0-100L/min；高精度進口雙流量傳感器，分(fēn)段流量量程，量程互補，自動切換；
樣品池：标配：圓形；
直徑13mm（适應樣品厚度0-6mm）；
直徑25mm（适應樣品厚度0-7mm）；
直徑47mm（适應樣品厚度0-9mm）；
其它形狀和尺寸可定做；
測試精度：壓力靈敏度：± 0.05 mbar ；
流量靈敏度：± 0.5ml/min；
氣路管路：全不鏽鋼管路，金屬硬密封，密封性好，耐壓高，耐腐蝕，高耐用；
儀器配件：關鍵部件壓力傳感器、流量傳感器、閥門、管路、接頭等全部進口；
售後服務：專業且完善的售後服務系統，可提供24小(xiǎo)時咨詢，48小(xiǎo)時内現場服務，北(běi)京，上海，廣州均設有服務機構，全力保障用戶儀器正常運行；
儀器規格：尺寸：長72cm寬55cm高48cm，淨重：35Kg，電(diàn)壓：AC220v±5%,功率小(xiǎo)于1000瓦。
3H-2000PB型儀基本原理：
以某種膜材料爲例，将膜用可與其浸潤的液體(tǐ)充分(fēn)潤濕，由于表面張力的存在，浸潤液将被 束縛在膜的孔隙内；給膜的一(yī)側加以逐漸增大(dà)的氣體(tǐ)壓強，當氣體(tǐ)壓強達到大(dà)于某孔徑内浸潤液的表面張力産生(shēng)的壓強時，該孔徑中(zhōng)的浸潤液将被氣體(tǐ)推出；由于孔徑越小(xiǎo)，表面張力産生(shēng)的壓強越高，所以要推出其中(zhōng)的浸潤液所需施加的氣體(tǐ)壓強也越高；同樣，可知(zhī)，孔徑zui大(dà)的孔内的浸潤液将首先會被推出，使氣體(tǐ)透過，然後随着壓力的升高，孔徑由大(dà)到小(xiǎo)，孔中(zhōng)的浸潤液依次被推出，使氣體(tǐ)透過，直至全部的孔被打開(kāi)，達到與幹膜相同的透過率；
首先被打開(kāi)的孔所對應的壓力，爲泡點壓力，該壓力所對應的孔徑爲zui大(dà)孔徑； 在此過程中(zhōng)，實時記錄壓力和流量，得到壓力-流量曲線；壓力反應孔徑大(dà)小(xiǎo)的信息，流量反應某種孔徑的孔的多少的信息；然後再測試出幹膜的壓力-流量曲線，可根據相應的公式計算得到該膜樣品的zui大(dà)孔徑、平均孔徑、zui小(xiǎo)孔徑以及孔徑分(fēn)布、透過率。
孔徑和壓力的關系如Washburn公式：
D=4γCos θ/ p
公式中(zhōng)D=孔隙直徑 γ=液體(tǐ)的表面張力 θ=接觸角和p=壓差
孔徑分(fēn)布的流量百分(fēn)比：
f(D) = - d[Fw/Fd)x100]/dD
公式中(zhōng)Fw爲濕樣品流量，Fd爲幹樣品流量
