膜技术基础与应用

《膜技术基础与应用》以膜分离技术为核心，从膜分离技术基础理论到实际应用，分专题详细讲述反渗透、纳滤、超滤、微滤、电渗析、气体分离膜、渗透汽化膜和液膜等膜分离技术，每个专题独立成章。每一章的内容都涵盖了该种膜分离技术的发展概况、分类、特点、分离机理及应用。随着科学技术的不断发展，新型膜分离技术层出不穷，因此，增设第十章讲述发展较为迅速的几种膜分离技术。本教材可供环境、化工、工程技术等专业的学生使用，同时也可供相关科学领域及社会企业的读者阅读参考。

第一章 膜分离及膜分离技术
第一节 膜分离及分离膜概述
一、膜分离概述
二、分离膜分类
第二节 膜分离组件
一、平板式膜组件
二、卷式膜组件
三、管式膜组件
四、毛细管式膜组件
五、中空纤维膜组件
第三节 膜分离技术的发展及未来
一、膜分离技术的发展概况
二、我国膜分离技术的发展概况
三、膜分离技术的应用
四、膜分离技术的未来
第二章 反渗透膜分离技术
第一节 反渗透膜分离技术概述
一、反渗透膜分离技术发展概况
二、反渗透膜分离原理
三、反渗透膜分离特点
四、反渗透膜分离系统
第二节 反渗透膜的分离理论
一、溶解扩散理论
二、优先吸附-毛细孔流理论
三、氢键理论
四、其他透过理论
第三节 反渗透膜分离技术的应用
一、纯水制备
二、海水脱盐
三、工业污水的处理
第三章 纳滤膜分离技术
第一节 纳滤膜分离技术概述
一、纳滤膜分离技术发展概况
二、纳滤膜分离特点
三、纳滤膜的分类
第二节 纳滤膜的分离机理
一、筛分机理
二、电荷机理
第三节 纳滤膜分离过程的设计
一、膜组件的选择
二、处理能力的确定
三、浓缩倍率和回收率的计算
四、纳滤膜分离系统设计中的注意事项
第四节 纳滤膜分离技术的应用
一、饮用水制备
二、海水淡化
三、工业废水的处理
第四章 超滤膜分离技术
第一节 超滤膜分离技术概述
一、超滤膜分离技术发展概况
二、超滤膜的结构
三、超滤膜分离特点
第二节 超滤膜的分离机理
一、筛分膜
二、深层膜
第三节 超滤膜分离技术的应用
一、在水处理中的应用
二、在医药学上的应用
三、在食品工业中的应用
第五章 微滤膜分离技术
第一节 微滤膜分离技术概述
一、微滤膜分离技术发展概况
二、微滤膜的形态结构
三、微滤膜的分类
四、微滤膜的主要特征
第二节 微滤膜分离技术的应用
一、水处理设备中微滤膜分离技术的应用
二、微滤膜分离技术在检测方面的应用
三、微滤膜分离技术在食品与发酵工业中的应用
第三节 膜的污染与清洗
一、浓差极化
二、膜污染
第六章 电渗析技术
第一节 离子交换膜
一、离子交换膜的分类
二、离子交换膜的组成
三、离子交换膜的选择透过性
四、离子交换膜的制备
五、离子交换膜的主要性能
第二节 电渗析器
一、电渗析器的主要结构
二、电渗析器的组装
三、电渗析器的工作原理
四、电渗析除盐的工艺流程
五、电渗析器的主要性能
六、电渗析污染及清洗
第三节 电渗析的应用
一、水的纯化
二、海水制盐
三、废水处理
第四节 双极膜电渗析技术
一、双极膜电渗析结构
二、双极膜电渗析水解机理
三、双极膜电渗析操作模式
四、双极膜电渗析应用
第七章 气体分离膜技术
第一节 气体分离膜技术概述
一、气体分离膜技术发展概况
二、气体分离技术分类及特点
三、气体分离膜技术的特点
第二节 气体分离膜材料
一、制备气体分离膜常用材料
二、气体分离膜所面临的问题
第三节 气体分离膜的分离机理
一、多孔膜的微孔扩散机理
二、非多孔均质膜的溶解-扩散机理
三、非多孔均质膜的双吸附-双迁移机理
第四节 气体分离膜技术的应用
一、氢气回收
二、空气分离
三、有机蒸气的净化与回收
四、气体除湿
五、水果、蔬菜保鲜
第八章 渗透汽化膜分离技术
第一节 渗透汽化膜分离技术概述
一、渗透汽化
二、渗透汽化膜分离技术的发展概况
三、渗透汽化膜的分类
四、渗透汽化的特点
第二节 渗透汽化膜的分离机理
一、溶解-扩散模型
二、孔流模型
三、虚拟相变溶解-扩散模型
第三节 渗透汽化的应用
一、有机溶剂脱水
二、水中有机物脱除
三、有机混合物分离
第九章 液膜分离技术
第一节 液膜分离技术概述
一、液膜的定义
二、液膜的组成
三、液膜的分类
四、影响液膜稳定性的因素
第二节 液膜分离机理
一、选择性渗透
二、萃取和吸附
三、Ⅰ型促进迁移（滴内化学反应）
四、Ⅱ型促进迁移（膜相化学反应）
第三节 液膜分离技术的应用
一、乳化液膜分离技术的应用
二、支撑液膜分离技术的应用
第十章 新型膜分离技术
第一节 正渗透膜分离技术
一、正渗透膜分离技术的概述
二、正渗透的基本原理
三、正渗透膜分离技术的组成
四、正渗透膜技术的应用
第二节 膜生物反应器
一、膜生物反应器概述
二、膜生物反应器的分类及原理
三、膜生物反应器的应用
第三节 其他新型膜分离技术
一、碳纳米管膜分离技术
二、膜蒸馏的分离技术
参考文献
附录一 反渗透制备纯水实验
附录二 电渗析脱盐实验
附录三 膜操作与废水处理实验