一、装置功能要求
▲1.通过此装置能够同时学习超滤、纳滤、反渗透三种过滤膜的工作原理与使用方法。
2.分析计算不同膜组件的膜通量,截留率等参数。
3.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。
4.装置包含超滤、纳滤、反渗透三种过滤膜组件。原料水箱通过输送泵分别连接三种过滤膜组件的入口,三种膜组件浓缩液出口分别连接原料水箱,实现三种膜组件独立工作;保护液储瓶通过重力,将保护液分别输送至三种膜组件。
5.装置可分别用于小分子盐类的脱除、钙镁离子的脱除及大分子量的蛋白质的浓缩与分离。
6.实验过程中能观察管路内实验介质流动状态。
二、主要技术参数要求
1.设计要求
1.1 操作温度:≤45℃。
1.2 操作压力:≤1MPa。
1.3 电压220V,总功率≤0.5kW。
2.装置主体参数要求
2.1 装置主体由膜组件、保护液罐、水箱、水泵组成。
2.1.1 膜组件:超滤膜组件:聚醚砜材质,膜面积1.4 m2,截留分子量10000道尔顿,实验体系聚乙烯醇溶液;纳滤膜组件:聚酰胺复合膜,膜面积1.3m2,截留分子量200道尔顿,实验体系硫酸镁溶液;反渗透膜组件:聚酰胺复合膜,膜面积1.4m2,截留大于0.0001微米的物质,实验体系氯化钠溶液。
2.1.2 保护液罐:有机玻璃材质,容积:4L。
2.1.3 水箱材质:304不锈钢,表面拉丝工艺处理。原料水箱体积90~100L,纯水水箱体积40~50L。
2.1.4 水泵:高压泵,电压220V,功率245W,扬程160m,额定流量2L/min;磁力泵,额定流量7L/min,扬程4m。
2.2 流量计:浓液流量计:流量1~7L/min,精度±4%;清液流量计:流量10~100L/h,精度±4%;透明外壳,用于计量膜两侧液体流量。
2.3 压力表:0~2.5MPa,要求膜组内外均安装压力表,精度±2.5%。
2.4 电导率仪:0~2000μs/cm,数据实时在线显示,显示精度1μs/cm,外壳聚四氟乙烯材质。
2.5 配套722型分光光度计,波长范围:320nm~1020nm,准确度±2nm。
2.6 管路:所有液体管路透明可视,采用快拆式连接。
2.7 装置尺寸:2200mm*580mm*2000mm(长*宽*高)。
2.8 装置外观:要求装置采用高品质铝合金框架。装置配有可升降万向脚轮:脚轮带有ABS调节手把,可分别调节高度。配有支撑底座用于固定装置。
3.控制系统参数要求
3.1 硬件控制部分:
3.1.1 集成模组:包含主模组、扩展模块、信号模块。主模组内部集成12路插槽口,不低于24路信号的监控。在主模组内部,每个插槽口兼容安装PT、TC、DO、DI、AD、DA等信号模块。
3.1.2 主模组MCU芯片:时钟频率范围:4MHz~16MHz。GPIO端口数量:80。16位Timer数量:
4.配套资源要求
4.1 实验辅助系统,学生可通过手机端APP学习实验分步式操作视频。
4.2 实验装置动画二维码,可通过扫描二维码观看实验动画,预习实验内容。动画时长不小于2min,视频配有全流程语音讲解
4.3 提供化工类实验与实践装置3D动画视频二维码资源库,
三、配置要求
1.装置主体硬件部分
1.1 膜组件1套。
1.2 保护液罐 1个。
1.3 水箱2个。
1.4 水泵2台。
1.5 流量计2个。
1.6 压力表4个。
1.7 电导率仪4个。
1.8 722型分光光度计1个。
2、控制系统
2.1 总控制柜1个。
2.2 工业一体化操控终端1台。
2.3 自检测系统软件1套。
3.配套资源
3.1 实验辅助系统(账号满足实际学生数量)。