无机化学与生活
——无机膜及其应用膜对于我们来说应该是不算陌生的，在自然界和人体中均存在着膜，它的应用随着人工膜的产生而变得更加广泛。

但是在膜的应用之初，首先是各种有机膜得到迅速发展。

从20世纪70年代起，无机膜才逐渐引起专家的重视，从而得到发展。

无机膜是是固体膜的一种，它是由金属、金属氧化物、陶瓷、沸石等无机材料制成的半透膜。

无机膜从表层结构上可以分为致密膜和多孔膜两大类，致密膜又包括各种金属及其合金膜和氧化物膜。

无机膜之所以会得到发展，是因为它有着聚合物分离膜无法比拟的优点：化学稳定性好、机械强度大、抗微生物能力强、耐高温以及分离效率高。

无机膜的应用主要涉及液相分离与净化，气体分离与净化和膜反应器三个方面。

其中膜在液相分离与净化方面的应用涉及了环保、食品、化工、生物工程等众多领域，和我们的生活息息相关。

三废处理是环保行业的重要内容，包括对生产和生活中产生的固体废物、液体废物以及废弃进行无害处处理或回收利用。

而膜技术的处理对象主要是流体，因此膜技术可以广泛的应用于三废处理。

例如陶瓷膜处理含有超细颗粒与胶体物质的废水，包括化工行业的钛白废水、废酸，染料废水等，陶瓷膜处理含油废水技术，包括冶金行业的乳化油废水，石油化工行业和金属加工行业的含油废水等等。

但是必须认识到单一的采用无机膜处理技术可能是无法达到最优效果的，如能将其与其它技术相结合，往往可以大大的提高效率，因此必须注重对陶瓷膜集成技术的研究。

工业废水处理中的一个难题就是许多废水都具有有机物浓度高、生物降解性差甚至有生物毒性等特点，光催化氧化是处理此类问题的有效方法。

而这种方法一直存在着催化剂难以回收的问题，而陶瓷膜可以很好地实现催化剂的循环利用，因此若能将这种超细催化剂技术引入废水处理领域，可以有很好的应用前景。

我想这一点可以成为我们的研究方向，从而促进环保的实现。

无机膜在食品行业的应用主要为奶制品，酒类，果汁饮料，调味品等料液的澄清、浓缩、除菌。

例如，无机膜在乳品中的应用主要是牛乳除菌浓缩及蛋白回收。

目前超滤法已作为乳清蛋白回收的标准技术，广泛的应用于各国的乳品工业中。

陶瓷微滤膜和超滤膜技术则被大量用于牛奶和乳清的生产过程，其优点是可耐较高的操作压力，膜不易压密，可进行酸碱清洗，并能承受高黏度流体的强剪切力。

又如无机膜在果汁生产中也
有着良好的应用。

传统的果汁澄清方法需经过多步的过滤，并需要助滤剂等。

而无机膜在果汁过滤中具有渗透通量较高，蛋白质吸附少，机械强度好、耐高压反冲洗和过程中不变型以及热稳定性好、可进行高温原位消毒等优点，并且有利于保持果汁的原汁原味。

但是无机膜的过滤性能在应用过程中会发生变化，这主要是因为浓差极化及膜被过滤体系污染所导致。

因此需要对膜进行再生与清洗。

膜清洗方法可分为物理方法和化学方法，物理方法是指采用高流速水冲洗，海绵球机械冲洗等去除污染物，化学方法是采用对膜材料本身没有破坏，而对污染物有溶解作用或置换作用的化学试剂对膜进行清洗。

由于无机膜的优异性能和无机材料科学的发展，无机膜的应用领域日益扩大，因此世界各国都对无机膜的研究及应用技术开发给予很大的重视。

我国的无机膜的研究始于20世纪80年代末，已经能在实验室规模制备出无机微滤膜和超滤膜以及高通量的金属钯膜，反应用膜以及微孔膜也正在开发中。

2002年第七届国际无机膜大会在中国召开，标志着我国无机膜的研究与工业化工作已进到国际领先水平。

但是在当前的社会里，无机膜的技术并不成熟，还有很多的漏洞和可以改进的工艺，尤其是我国的无机膜技术起步较晚，虽然已经赶上进度，但和美国、日本等发达国家还有一定的差距，所以无机膜的发展前景广阔，它的研究开发今后将围绕研究新材料和开发制模新工艺两个方面进行。

膜隔离技术除了在传统工业的技术改造中起着重要的作用外，特别在节能技术、生物工程和环境工程三个方面将发挥作用。

因此，作为新一代的化学人，在无机膜的方面如果深入研究，定可以取得不错的成果。

参考文献：《液体分离膜技术与应用》张玉忠郑领英高从堦编著化学工业出版社
2004年1月第一版
《无机膜分离技术与应用》徐南平邢卫红赵宜江著化学工业出版社
2003年3月第一版
《现代膜技术及其应用指南》王学松著化学工业出版社
2005年7月第一版。