膜分离工艺的设计原则
硅藻土无机膜过滤盘膜分离工艺的设计，是根据处理对象的性质、产品的规格指标和生产规模等来进行的，其主要任务是确定分离装置所必需的膜面积、膜的结构特性、组件的形式与数目以及它们的排列方式，确定工艺流程和操作条件，确定反冲洗和膜再生的方法，计算运转所需的泵功率等。
不同的生产任务对工艺设计的要求有较大差别，通过实验和计算可求得膜的平均渗透通量，考虑到浓差极化、膜污染现象等的影响，可将平均渗透通量乘上适当的安全系数，根据设计的平均渗透通量、单位时间的处理量计算出必需的膜面积，再根据每个工业组件的有效膜面积确定组件的个数。根据进料液与膜组件的物理化学相互作用特性，以及平均渗透通量和滤液质量的稳定信息，拟定反冲洗频率范围，最后确定操作方式。
此外，还应估计装置的成本和运转操作费用。实验和计算对工艺流程设计都是必需的，这只是一个大概程序而已。在具体设计和操作时还有许多细节问题需要考滤，并采取相应措施，妥善解决。
膜污染的控制及清除
针对不同的分离体系，膜污染的控制方法主要有以下几种：
1、原料液预处理
2、膜表面的改性
3、外加场对膜污染进行控制，包括电场、离心场和超声波场
4、高压反冲，主要分为气体和液体两种反冲介质（我公司的盘不能用气体反冲，请用干净的液体反冲－可用一小型过滤机制备反冲液）
5、强化传质，主要有改变流道截面的形状，由圆形改为星形，组件内插入不同的金属型芯，在进料液中加入气泡的方法等。
膜清洗方法通常可分为物理方法和化学方法，物理方法是指采用高压水射流冲洗，海绵球机械清洗等去除污染物。化学方法是采用对膜材料本身没有破坏性、对污染物有机融解作用货置换作用的化学试剂对膜进行清洗。
无机膜具有优异的化学稳定性和高的机械强度，我公司的无机膜原料是SiO2，可采用广泛的清洗方法进行清洗。一般规律为：无机强酸使污染物中一部分不溶性物质变为可溶性物质；有机酸主要清除无机盐的沉积；螯合剂可与污染物中的无机离子络合生成溶解度大的物质，减少膜表面合孔内沉积的盐和吸附的无机污染物；表面活性剂主要清除有机污染物；强氧化剂和强碱清除油脂和蛋白、藻类等生物物质的污染；而对细胞碎片等污染物，多采用酶清洗剂。对于污染非常严重的膜，通常采用强酸、强碱交替清洗，并加入次氯酸钠等氧化剂与表面活性剂。在这些清洗过程中，常采用高速低压的操作条件，有时配以反冲以发挥物理方法的作用，最大程度恢复膜通量。
同时我公司的膜可以采用蒸汽或高温釜等进行消毒，在这之前需要先进行化学清洗以去除污染物，采用蒸汽等进行膜的消毒再生可达到120～130度，在这个过程中要注意加热和冷却的速度不宜过快，以免膜受冲击损坏。
过滤前的预处理
预处理应根据进料所含污染物来设计，通常应先用一孔径5～10μm的过滤器除去其中的悬浮物、铁锈等杂质，必要时可先絮凝，再预处理。
过滤中，截留分离的组分，如蛋白、酶、微生物本身会对膜形成极强的污染，一般可通过调节料液的PH值使这些污染组分远离其等电点，减少膜面上凝胶层的形成。但是如果吸附是由于静电引力，则应将料液的PH值调节至等电点以达到减少蛋白质污染的目的。
为防止溶解度小的无机盐沉淀析出，也可以加入抗垢剂，也有报道加入螯合剂，以改变可溶性组分的溶解度。
为减轻膜的负担，延长膜的寿命，料液进入膜前也可以进行适当的预过滤，如用化纤绕线型滤芯、硅藻土、石棉或玻璃纤维做成的筒式预滤器、砂棒等烧结材料制成的粗滤器进行预过滤。
