《膜分离技术》教学大纲

撰稿人：郑永军

课程名称：膜分离技术

英文名称：Membrane Separation Technology

课程代码：084066

开设专业：制药工程

课程类型：专业拓展课程

先行课程：无

一、课程性质、地位和任务

《膜分离技术》是制药工程专业的专业拓展课程。通过本课程的学习，主要使学生掌握膜分离技术基础理论，熟悉反渗透、纳滤、超滤、微滤、电渗析等膜技术的工作原理和各种膜分离组件的结构和各种膜技术的特点，培养学生综合利用膜技术基本理论与各种具体膜技术相结合进行初步应用设计的能力。

二、教学目标要求

1． 掌握膜及膜分离技术的基本概念，了解国内外膜分离技术的发展现状及存在的主要问题。

2． 理解并掌握电渗析、超滤、微滤、反渗透等分离膜的基本性质及工艺流程等。

3．掌握不同膜分离过程的基本理论及影响因素，并运用实际中去。

三、教学过程

本课程以课堂讲授为主，部分内容留给学生自学。对自学部分的内容，教师应制定详细的要点，在课前留一定数量的习题，进行课堂答疑，展开讨论。课堂教学将辅之以多媒体手段。同时，对部分重点内容还要结合当前的发展变化给学生布置文献综述课题，使学生及时了解膜分离技术的发展动向，加强理论联系实际。

四、教学内容的基本要求、重点和难点

第一章 导论

1. 教学目标：

理解膜及膜分离技术等概念，了解膜分离技术的发展现状与趋势。

2. 重点、难点：

重点是对膜的认识；难点是膜分离过程的特点及其存在的问题。

3. 主要内容：

（1）分离膜与膜分离技术的概念

（2）膜分离技术发展沿革

第二章 膜材料和膜制备

1. 教学目标：

理解膜的分类、膜材料的种类及制备、膜的性能表征。

2. 重点、难点：

重点是高分子膜材料和无机膜材料种类及的制备；难点是膜的性能表征方法。

3. 主要内容：

（1）膜的分类

（2）高分子膜材料

（3）无机膜材料

（4）膜的性能表征

第三章 反渗透

1. 教学目标：

理解反渗透、反渗透膜及渗透压等概念。

2. 重点、难点：

重点是从工程角度对反渗透膜和装置的理解；难点是反渗膜性质对反渗工程应用的影响。

3. 主要内容：

（1）反渗透基本原理

（2）反渗透特性参数

（3）反渗透膜及制备

（4） 反渗透膜装置及流程

（5）反渗透的工程应用

第四章 超过滤和纳滤

1. 教学目标：

理解超滤及超滤膜、纳滤及纳滤膜等概念。

2. 重点、难点：

超滤和纳滤过程的基本理论知识的理解 。

3. 主要内容：

（1）超滤、纳滤基本原理

（2）超滤膜、纳滤膜

（3）超滤、纳滤装置

（4）超滤膜、纳滤的发展与工程应用

第五章 微滤

1. 教学目标：

理解微滤及微滤膜等概念。

2. 重点、难点：

微滤过程的作用原理与微滤膜的性质。

3. 主要内容：

（1） 微滤膜

（2）超滤装置及设备

（3）微滤膜的发展与工程应用

第六章 气体分离膜

1. 教学目标：

理解分离膜等概念，掌握气体分离膜的基本特性。

2. 重点、难点：

气体分离膜的工作原理及其应用。

3.主要内容：

（1）气体分离膜

（2）气体的膜分离机制

（3）气体的膜特性参数

第七章 其他膜过程

1. 教学目标：

理解膜蒸馏、透析、电渗析的基本原理及应用。

2. 重点、难点：

重点是膜蒸馏技术原理、电透析基本原理。

3. 主要内容：

（1）膜蒸馏

（2）透析

（3）电渗析

第八章 膜法水处理工程实例

1. 教学目标：

理解膜分离技术集成与组合等概念，了解膜分离技术在水处理领域的应用。

2. 重点、难点：

膜分离技术集成的合理性，膜分离技术的选择。

3. 主要内容：

（1）地下水/地表水膜处理饮用水

（2）海水/苦咸水淡化厂

（3）工业用纯水/超纯水生产

 （4）污(废)水处理与回用

学时分配

五、教学方式及考核方式

课程的总成绩由平时成绩和论文作业成绩两部分组成。其中平时成绩由出勤、遵守课堂纪律情况、上课听课情况、提问、讨论等部分组成。平时成绩占40%，作业与小论文成绩占60%。总成绩以百分制记，60分为及格。

六、教材及主要参考文献

1．建议教材：

黄维菊；魏星. 《膜分离技术概论》．北京：国防工业出版社，2015 年2月

2．教学参考书：

[1] 贾志谦. 《膜科学与技术基础》.化学工业出版社，2012年3月

[2] 邵刚. 《膜法水处理技术及工程实例》. 化学工业出版社，2002年3月

[3] 刘茉娥. 《膜分离技术》. 化学工业出版社，2000年3月