超濾膜是一種微孔過(guò)濾膜,其孔徑規(guī)格一致,額定孔徑范圍為0.01微米以下。通過(guò)在膜的一側(cè)施加適當(dāng)壓力,可以篩出小于孔徑的溶質(zhì)分子,從而分離分子量大于500約翰·道爾頓、粒徑大于10納米的顆粒。超濾膜是最早開(kāi)發(fā)的有機(jī)高分子化合物分離膜之一,早在60年代就實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。超濾膜一般由高分子材料制成,如醋酸纖維素類(lèi)、醋酸纖維素酯[zhǐ]類(lèi)、聚乙烯類(lèi)、聚砜類(lèi)、聚酰胺類(lèi)以及芳香族聚合物類(lèi)等。通常預(yù)先制成各種型式的膜組件,然后組裝多個(gè)組件在一起應(yīng)用,以增大過(guò)濾面積并便于維修。
簡(jiǎn)介
超濾膜的工業(yè)應(yīng)用十分廣泛,已成為新型化工單元操作之一。用于分離、濃縮、純化生物制品、醫(yī)藥制品以及食品工業(yè)中;還用于血液處理、廢水處理和超純水制備中的終端處理裝置。在我國(guó)已成功地利用超濾膜進(jìn)行了中草藥的濃縮提純和凈水設(shè)備的研發(fā)使用,尤其是國(guó)內(nèi)研發(fā)的聚氯乙稀合金超濾膜,攻克了普通PVC材料產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)超濾膜的世界難題,降低了超濾膜的生產(chǎn)成本和運(yùn)行能耗,提高了超濾膜的過(guò)濾性能和使用壽命,被國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局列為節(jié)能減排推薦產(chǎn)品。超濾膜隨著技術(shù)的進(jìn)步,其篩選功能必將得到改進(jìn)和加強(qiáng),對(duì)人類(lèi)社會(huì)的貢獻(xiàn)也將越來(lái)越大。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
超濾膜的結(jié)構(gòu)有對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)之分。前者是各向同性的,沒(méi)有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬于深層過(guò)濾;后者具有較致密的表層和以指狀結(jié)構(gòu)為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬于表層過(guò)濾。工業(yè)使用的超濾膜一般為非對(duì)稱(chēng)膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙稀、聚偏氯乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰[xiān]胺、聚砜[fēng]酰胺、磺化聚砜、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸樹(shù)脂等等。
過(guò)濾原理
超濾膜篩分過(guò)程,以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力,以超濾膜為過(guò)濾介質(zhì),在一定的壓力下,當(dāng)原液流過(guò)膜表面時(shí),超濾膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過(guò)而成為透過(guò)液,而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè),成為濃縮液,因而實(shí)現(xiàn)對(duì)原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長(zhǎng)的超濾膜絲管壁上約有60億個(gè)0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質(zhì)和微量元素通過(guò),而已知世界最小細(xì)菌的體積在0.2微米,因此細(xì)菌以及比細(xì)菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機(jī)化合物等都能被超濾膜截留下來(lái),從而實(shí)現(xiàn)了凈化過(guò)程。
其計(jì)算公式為:
S內(nèi)=πdL×n
S外=πDL×n
內(nèi)壓式和外壓式中空纖維超濾膜
產(chǎn)品材料
【簡(jiǎn)介】
聚丙烯腈。英文簡(jiǎn)寫(xiě)pan。由單體丙烯腈經(jīng)自由基聚合反應(yīng)而得到。大分子鏈中的丙烯單元是接頭-尾方式相連的。外觀(guān)為白色粉末狀,密度為1.14~1.15g/cm ,加熱至220~300℃時(shí)軟化并發(fā)生分解。
【主要應(yīng)用】
聚丙烯腈主要用于制造合成纖維(如腈綸)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三單體共聚的有機(jī)高分子化合物聚合物仿制的合成纖維。聚丙烯腈纖維的中國(guó)商品名。俗稱(chēng)人造羊毛。杜邦于20世紀(jì)40年代研制成功純聚丙烯腈纖維(商品名為奧綸),因染色困難、易原纖化,一直未投入工業(yè)化生產(chǎn)。后來(lái)在改善聚合物的可仿性和纖維的染色性的基礎(chǔ)上,腈綸才得以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。各個(gè)國(guó)家有不同的商品名,如美國(guó)有奧綸、阿克利綸、克麗斯綸、澤弗綸,英國(guó)有考特爾,日本有毛麗龍、開(kāi)司米綸、依克絲蘭、貝絲綸等。腈綸密度一般為1.16~1.18克/厘米3,標(biāo)準(zhǔn)回潮率為1.0%~2.5%。纖維的特點(diǎn)是蓬松性和保暖性好,手感柔軟,并具有良好的耐氣候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纖維,俗稱(chēng)人造羊毛;制毛線(xiàn)、針織物(純紡或與羊毛混紡)和機(jī)織物,尤其適宜作室內(nèi)裝飾布,如窗簾等。在材料學(xué)中常以聚丙烯腈為基體來(lái)合成多空材料,例如pan基活性炭。
【簡(jiǎn)介】
聚氯乙稀。.英文簡(jiǎn)寫(xiě)PVC。是氯乙烯單體(乙烯基 氯代十六烷 monomer, 簡(jiǎn)稱(chēng)VCM)在過(guò)氧化物、偶氮化合物等引發(fā)劑;或在光、熱作用下按自由基聚合反應(yīng)機(jī)理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統(tǒng)稱(chēng)之為氯乙烯樹(shù)脂。
【主要應(yīng)用】
PVC曾是世界上產(chǎn)量最大的通用塑料,應(yīng)用非常廣泛。在建筑材料、工業(yè)制品、大宗商品、地板革、地板磚、人造革、管材、電線(xiàn)電纜、包裝膜、瓶、發(fā)泡材料、密封材料、纖維等方面均有廣泛應(yīng)用。聚氯乙稀材料在凈水行業(yè)的應(yīng)用由來(lái)已久,曾經(jīng)一度被新材料所取代,但PVC合金超濾膜的研發(fā)讓它在凈水行業(yè)又站穩(wěn)了腳跟。國(guó)內(nèi)使用PVC合金超濾膜技術(shù)的凈水器屈指可數(shù),其中國(guó)內(nèi)一凈水器品牌研發(fā)的PVC合金超濾膜技術(shù)更是獲得了美國(guó)NSF的認(rèn)證,在2010年的上海市世博會(huì)上大放異彩,在國(guó)內(nèi)形成了一家獨(dú)大的局面。
可以用來(lái)制造超濾的材質(zhì)很多,包括:聚偏二氟乙烯 (PVDF)、pes (PES)、聚丙烯 (PP)、聚乙烯(PE)、聚砜(PS)、聚丙烯腈(pan)等。90 年代初,聚醚砜材料在商業(yè)上取得了應(yīng)用;而 90 年代末,性能更優(yōu)良的聚偏乙烯超濾開(kāi)始被廣泛地應(yīng)用于水處理行業(yè)。因此聚偏氟乙烯和聚醚砜成為最廣泛使用的超濾膜材料。
組件
操作壓力 225psi(1.55Mpa)
測(cè)試液溫度 770 F(250C)
測(cè)試液濃度 2000 mg/L(as NaCl)
單只膜元件水回收率 15%
測(cè)試液pH 7
單支膜元件最低脫鹽率 99.0%
最小透過(guò)水量 8,200gpd(31.0m/d)
超濾膜配件的其他特點(diǎn)如下:
1)殼體采用抗沖擊的ABS料,承壓能力在16KG以上,并且壁厚加厚1mm,完全可承受進(jìn)水可能出現(xiàn)的各種壓力沖擊,確保在沖擊水壓下不會(huì)出現(xiàn)破裂現(xiàn)象,避免了超濾膜在使用的過(guò)程中長(zhǎng)期受壓,材質(zhì)產(chǎn)生蠕變引起漏水。
2)每一支HUF90膜裝填1400根膜絲,長(zhǎng)度加長(zhǎng)100mm,增大了15%的膜面積,有效膜面積高于國(guó)內(nèi)任何一家的同種規(guī)格的產(chǎn)品。提高了產(chǎn)水量。
3)端蓋為半球凸出結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的端面平面結(jié)構(gòu)相比,使進(jìn)水在端面膜絲的分布更均勻,并且壁厚加厚1mm,確保在沖擊水壓下不破裂。
4)殼體與螺紋套之間的粘接選用法國(guó)進(jìn)口膠水粘接,粘接長(zhǎng)度加長(zhǎng)了,連接間隙均勻一致。在使用過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)漏水。脫膠現(xiàn)象,并且完全達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
5)端蓋與殼體的連接螺紋采用鋸齒型螺紋,增大了扭距和負(fù)載,不會(huì)出現(xiàn)滑牙。漏水現(xiàn)象。
6)膜的有效面積大,水通量大,純水通量1800升,遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)同種規(guī)格產(chǎn)品。
7)耐壓與防漏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保HUF90超濾膜不會(huì)出現(xiàn)漏水、脫膠、滑牙、暴膠等現(xiàn)象。
分類(lèi)
【超濾膜根據(jù)膜材料的不同】分為:無(wú)機(jī)化合物膜和有機(jī)膜,無(wú)機(jī)膜主要是陶瓷膜和金屬膜。
【有機(jī)膜】
有機(jī)膜主要是由高分子材料制成,如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、pes、聚偏二氟乙烯等等。根據(jù)膜形狀的不同,可分為平板膜、管式膜、毛細(xì)管膜、中空纖維膜等。市面上家用凈水器用的膜基本上都是中空纖維膜。
【無(wú)機(jī)膜】
無(wú)機(jī)膜中,陶瓷超濾膜在家用凈水器中應(yīng)用比較多。陶瓷膜壽命長(zhǎng),耐腐蝕,但出水有土味,影響口感。同時(shí)陶瓷膜易堵塞,清洗不易。中空纖維超濾膜由于其填充密度大,有效膜面積大,純水通量高,操作簡(jiǎn)單易清洗等優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于家用凈水行業(yè)。
在單位膜絲面積產(chǎn)水量不變的情況下,濾清器裝填的膜面積越大,則濾芯的總產(chǎn)水量越多。
其計(jì)算公式為: S內(nèi)=πdL×n S外=πDL×n
其中:S內(nèi)為膜絲總內(nèi)表面積;
d為超濾膜絲的內(nèi)徑;
S外為膜絲總外表面積;
D為超濾膜絲的外徑;
L為超濾膜絲的長(zhǎng)度;
n為超濾膜絲的根數(shù)。
【按膜的外形特征可將超濾膜】分為:
①平板膜;
②管式超濾膜,孔徑>l0微米;
③毛細(xì)管式超濾膜,孔徑0.50~10.00微米;
④中空纖維超濾膜,孔徑<0.5微米;
⑤多孔超濾膜。
【中空纖維超濾膜】
一支超濾膜由成百到上千根細(xì)小的中空纖維絲組成,一般將中空纖維膜內(nèi)徑在0.6-6mm之間的超濾膜稱(chēng)為毛細(xì)管式超濾膜,毛細(xì)管式超濾膜因內(nèi)徑較大,不易被大顆粒物質(zhì)堵塞。
PVDF特點(diǎn)
組件特點(diǎn)
1、良好的親水性
超濾膜經(jīng)特殊的親水化處理,膜絲具有長(zhǎng)期的親水性能,水解觸角由改性前的79-90度降為30到35度。可以在較低的跨膜壓力下,得到高的通水量,同時(shí)提高膜絲的耐污染性能。
2、過(guò)濾精度高
具有均勻的小于0.1微米的微孔,可以去除微生物,膠體,硅藻以及其他引起渾濁的物質(zhì)。
3、良好的機(jī)械強(qiáng)度
超濾膜的機(jī)械強(qiáng)度大小反映了膜絲抵抗斷絲的能力,斷絲使超濾膜失去分離性能,是評(píng)測(cè)超濾膜性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
4、壽命長(zhǎng),抗污能力強(qiáng)
具有良好的耐化學(xué)腐蝕、耐氧化以及耐光老化等性能。因此可以使用各種方法反復(fù)清洗,以除去污染物和恢復(fù)通量。
5、穩(wěn)定的產(chǎn)品性能
從原材料的供應(yīng),制備工藝和產(chǎn)品檢測(cè)入手。保證原料質(zhì)量穩(wěn)定,制備過(guò)程中前后一致的精確控制以及產(chǎn)品的百分百的檢測(cè),確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性能。
工藝特點(diǎn)
采用超濾膜以壓力差為推動(dòng)力的膜過(guò)濾方法為超濾膜過(guò)濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類(lèi)似的高分子材料制得。最適于處理溶液中溶質(zhì)的分離和增濃,也常用于其他分離技術(shù)難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大。
以壓力差為推動(dòng)力的膜過(guò)濾可區(qū)分為超濾膜過(guò)濾、微濾膜過(guò)濾和反滲透膜過(guò)濾三類(lèi)。它們的區(qū)分是根據(jù)膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)時(shí),則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;反滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。由此可知,超濾膜最適于處理溶液中溶質(zhì)的分離和增濃,或采用其他分離技術(shù)所難以完成的膠狀懸浮液的分離。超濾膜的制膜技術(shù),即獲得預(yù)期尺寸和窄分布微孔的技術(shù)是極其重要的。孔的控制因素較多,如根據(jù)制膜時(shí)溶液的種類(lèi)和濃度、蒸發(fā)及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜。超濾膜一般為有機(jī)高分子化合物分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。
超濾膜的應(yīng)用十分廣泛,食品工業(yè)、制藥工業(yè)等,可以作為藥物、果汁飲料、乳品等的濃縮提純,純凈水、礦泉水凈化等,超濾設(shè)備具有過(guò)濾效果好,出水量大,穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。
系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
1、超濾膜元件采用世界著名膜公司產(chǎn)品,確保了客戶(hù)得到世界上最優(yōu)質(zhì)的有機(jī)膜元件,從而確保截留性能和膜通量。
2、系統(tǒng)回收率高,所得產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良,可實(shí)現(xiàn)物料的高效分離、純化及高倍數(shù)濃縮。
3、處理過(guò)程無(wú)相變,對(duì)物料中組成成分無(wú)任何不良影響,且分離、純化、濃縮過(guò)程中始終處于常溫狀態(tài),特別適用于熱敏性物質(zhì)的處理,完全避免了高溫對(duì)生物活性物質(zhì)破壞這一弊端,有效保留原物料體系中的生物活性物質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)成分。
4、系統(tǒng)能耗低,生產(chǎn)周期短,與傳統(tǒng)工藝設(shè)備相比,設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低,能有效降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
5、系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)先進(jìn),集成化程度高,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積少,操作與維護(hù)簡(jiǎn)便,工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。
6、系統(tǒng)制作材質(zhì)采用衛(wèi)生級(jí)不銹鋼,全封閉管道式運(yùn)行,現(xiàn)場(chǎng)清潔衛(wèi)生,滿(mǎn)足GMP或FDA生產(chǎn)規(guī)范要求。
7、控制系統(tǒng)可根據(jù)用戶(hù)具體使用要求進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì),結(jié)合世佳先進(jìn)的控制軟件,現(xiàn)場(chǎng)在線(xiàn)集中監(jiān)控重要工藝操作參數(shù),避免人工誤操作,多方位確保系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
清洗保存
【清洗】
膜必須進(jìn)行定期清洗,以保持一定的膜透過(guò)通量,并延長(zhǎng)膜的壽命。清洗方法一般根據(jù)膜的性質(zhì)和處理料液的性質(zhì)來(lái)確定。通常和逆滲透相類(lèi)似,即先以水力清洗,而后根據(jù)情況采用不同的化學(xué)洗潔精進(jìn)行清洗,例如對(duì)電涂材料可以選用含離子的增溶劑,對(duì)水溶性有機(jī)涂料可以用“橋鍵”型溶劑。食品工業(yè)中蛋白質(zhì)沉淀可以用朊酶溶劑或磷酸鹽、硅酸鹽為基礎(chǔ)的堿性去垢劑。膜表面由無(wú)機(jī)鹽形成的沉淀可用乙二胺四乙酸二鈉之類(lèi)的合劑或酸、堿加以溶解。對(duì)于不同的膜組件,可以選用不同的清洗方法,如管式組件可以用海綿球進(jìn)行機(jī)械清洗,中空纖維式組件可以用反向沖洗等。對(duì)于食品工業(yè)用膜還需進(jìn)行消毒處理(用氫氧化鈉和過(guò)氧化氫等)。
物理方法是利用器械的力拿清除膜表面的污染物,沒(méi)有任何化學(xué)反應(yīng),所以比較簡(jiǎn)單,方便,健康。下面簡(jiǎn)單給大家介紹幾種實(shí)用的。
1、對(duì)于一般的膜孔不是特別細(xì)小的可拆式的超濾濾清器,可直接拆開(kāi)用柔軟物質(zhì)一邊擦拭一邊用清水沖洗。
2、用海綿球擦洗,根據(jù)膜管直徑大小,選擇合適的海綿球,利用專(zhuān)用設(shè)備通過(guò)膜管進(jìn)行擦拭清洗,可以反復(fù)使用。
3、熱水沖洗法將水加熱到(30-40℃),然后沖洗膜表面,去那些黏稠或者是熱溶的雜質(zhì)效果很好。
【保存】
超濾膜沒(méi)有使用前一般都是浸入保護(hù)液中進(jìn)行密封保存以防止?jié)駪B(tài)膜脫水后產(chǎn)生收縮,膜孔變小,使膜結(jié)構(gòu)破壞,水通量下降。
超濾設(shè)備
超濾設(shè)備,就是以超濾膜為核心產(chǎn)品,利用多孔材料的攔截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質(zhì)顆粒。在壓力驅(qū)動(dòng)下,溶液中水、有機(jī)低分子、無(wú)機(jī)化合物離子等尺寸小的物質(zhì)可通過(guò)纖維壁上的微孔到達(dá)膜的另一側(cè),溶液中菌體、膠體、顆粒物、有機(jī)大分子等大尺寸物質(zhì)被截留,從而達(dá)到篩分溶液中不同組分的目的。
超濾設(shè)備以壓力為推動(dòng)力,利用超濾膜不同孔徑對(duì)液體進(jìn)行分離的物理篩分過(guò)程。其分子切割量(CWCO)一般為6000到50萬(wàn),孔徑為100nm(納米)。超濾所用的膜為非對(duì)稱(chēng)膜,其表面活性分離層平均孔徑約為10-200,能夠截留分子量為500以上的大分子與膠體微粒,所用操作壓差在0.1—0.5MPa。
應(yīng)用領(lǐng)域
超濾膜的應(yīng)用范圍極其廣泛,基本上涉及過(guò)濾的行業(yè)都可以用到過(guò)濾設(shè)備,基本過(guò)濾的行業(yè)如下:純水與超純水制備工藝中作為逆滲透預(yù)處理以及超純水的終端處理;工業(yè)用水中用于分離細(xì)菌、熱源、膠體、懸浮雜質(zhì)及大分子有機(jī)化合物;飲用水、礦泉水凈化;發(fā)酵、酶制劑工業(yè)、制藥工業(yè)的濃縮、純化與澄清。
超濾膜分離可取代傳統(tǒng)工藝中的自然沉降,板框過(guò)濾,真空轉(zhuǎn)鼓,離心分離,溶媒萃取,樹(shù)脂提純,活性炭脫色等工藝過(guò)程。該過(guò)程為常溫操作,無(wú)相態(tài)變化,不產(chǎn)生二次污染。
一種孔徑規(guī)格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過(guò)濾膜。采用超濾膜以壓力差為推動(dòng)力的 膜 過(guò)濾方法為超濾膜過(guò)濾。以壓力差為推動(dòng)力的膜過(guò)濾可區(qū)分為超濾膜過(guò)濾、微孔膜過(guò)濾和逆滲透膜過(guò)濾三類(lèi)。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用于如醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、環(huán)境工程等。我們都知道篩子是用來(lái)篩東西的,它能將細(xì)小物體放行,而將個(gè)頭較大的截留下來(lái)。可是,您聽(tīng)說(shuō)過(guò)能篩分子的篩子嗎?超膜 --這種超級(jí)篩子能將尺寸不等的分子篩分開(kāi)來(lái)!那么,到底什么是超濾膜呢?超濾膜是一種具有超級(jí)“篩分”分離功能的多孔膜。它的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說(shuō)只有一根頭發(fā)絲的1在膜的一側(cè)施以適當(dāng)壓力,就能篩出大于孔徑的溶質(zhì)分子,以分離分子量大于500約翰·道爾頓、粒徑大于2~20納米的顆粒。
發(fā)展前景
在國(guó)外,超濾主要應(yīng)用于飲用水處理,我國(guó)則主要用于工業(yè)領(lǐng)域的廢水回用,作為逆滲透的預(yù)處理。在國(guó)內(nèi)水工業(yè)市場(chǎng),超濾技術(shù)已在電力、鋼鐵、化工等工業(yè)廢水處理領(lǐng)域得到較多應(yīng)用。
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,大規(guī)模廢水處理工程將越來(lái)越多,為超濾膜技術(shù)開(kāi)辟了廣闊的市場(chǎng)空間。在國(guó)外,已經(jīng)有很多自來(lái)水廠(chǎng)應(yīng)用超濾技術(shù)生產(chǎn)自來(lái)水,在國(guó)內(nèi),由于資金等問(wèn)題還沒(méi)有應(yīng)用開(kāi)來(lái)。但是隨著國(guó)家和地方飲用水標(biāo)準(zhǔn)的修訂以及新規(guī)范的出臺(tái),超濾技術(shù)必將被越來(lái)越多的自來(lái)水廠(chǎng)所采用。根據(jù)水利部《 21世紀(jì)中國(guó)水供求》分析,2010年后我國(guó)將開(kāi)始進(jìn)入嚴(yán)重的缺水期,而水質(zhì)污染也逐漸成為我國(guó)城市安全供水的最大障礙。城市生活污水處理和中水回用將成為解決未來(lái)城市水資源危機(jī)的有效途徑之一。因此超濾膜在未來(lái)市政污水處理市場(chǎng)將會(huì)具有廣闊的市場(chǎng)空間。
工業(yè)中空纖纖參數(shù)
HM90-2
總長(zhǎng)度:1210 中心距:962
直徑:90 活結(jié)直徑:DN32
殼體材質(zhì):UPVC
膜絲直徑:外徑0.5mm 、內(nèi)徑 0.4mm
過(guò)濾方式:內(nèi)壓式
膜面積(㎡):16.8㎡;
截留分子量(Dalton):10000-100000 約翰·道爾頓;
初始產(chǎn)水量(t/h):≥ 1.6 t/h;
自來(lái)水、井水設(shè)計(jì)產(chǎn)水量(t/h):0.55-0.7 t/h;
地表水設(shè)計(jì)產(chǎn)水量(t/h):0.4-0.55 t/h
中水設(shè)計(jì)產(chǎn)水量(t/h):0.34-0.4 t/h
原水濁度要求:< 100 NTU
產(chǎn)水SDI值:< 2
產(chǎn)水濁度:<0.2 NTU
TOC去除率:5-40%
>0.2um顆粒去除率:100%(截留分子量80000道爾頓條件下)
大腸桿菌群去除率:每100ml 水樣中未發(fā)現(xiàn)
最大進(jìn)水壓力: 0.5 Mpa
最大跨膜壓降:0.2 Mpa
建議運(yùn)行壓降:0.06-0.1Mpa
操作溫度: 5-45℃
適用PH值:1-14
運(yùn)行模式:全量過(guò)濾或錯(cuò)流過(guò)濾
技術(shù)介紹
隨著我國(guó)水處理技術(shù)發(fā)展越來(lái)越發(fā)達(dá),給超濾膜的過(guò)濾功能也得到了很大的提升。只要涉及到過(guò)濾設(shè)備及工藝的行業(yè)基本上都能用得到超濾膜。
超濾膜應(yīng)用行業(yè)
在我國(guó)幾乎所有行業(yè)都涉及到水處理,例如在工業(yè)用水中的分離細(xì)菌、熱源、膠體、懸浮雜志及大分子有機(jī)化合物;在飲用水中用于純水與超純水制備的終端處理;在飲用水中用于分離飲用水、礦泉水凈化等,還可用于發(fā)酵、酶制劑工業(yè)、制藥工業(yè)的濃縮、純化與澄清;果汁飲料濃縮、分離;大豆、乳品、制糖工業(yè)、酒類(lèi)、茶汁、醋等的分離、濃縮與澄清;工業(yè)廢水與生活污水的凈化和回收;電泳漆的回收等行業(yè)。可見(jiàn),超濾膜的作用十分廣泛。
GE4040超濾膜原理解析
超濾是應(yīng)用孔徑為1到20 nm的超過(guò)濾膜來(lái)過(guò)濾含有大分子或微細(xì)粒子的溶液,使大分子或微細(xì)粒子從溶液中分離的過(guò)程稱(chēng)之為超濾。它以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力,以超濾膜為過(guò)濾介質(zhì),在一定的壓力下,使小分子溶質(zhì)和溶劑穿過(guò)一定孔徑的超濾膜,而使大分子溶質(zhì)不能透過(guò),留在膜的一邊,從而達(dá)到溶液的凈化、分離、與濃縮的目的。主要用于截流高分子溶質(zhì)。例如用于處理不含固形成分的料液,其中相對(duì)分子質(zhì)量較小的溶質(zhì)和水分透過(guò)膜,而相對(duì)分子質(zhì)量較大的溶質(zhì)被截流。
隨著制膜技術(shù)的發(fā)展與生產(chǎn)規(guī)模化,ge超濾RO膜性能更加穩(wěn)定,紙膜成本大為降低,超濾膜在飲用水凈化、工業(yè)用水處理、飲料、生物、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等許多方面都已得到廣泛應(yīng)用,而且獲得了行業(yè)的一致好。
應(yīng)用特性
1、在超濾過(guò)程中不會(huì)發(fā)生任何質(zhì)的變化,可以在常溫下穩(wěn)定運(yùn)行。
2、設(shè)備結(jié)構(gòu)精巧,占地面積小,易于操作。
3、超濾分離過(guò)程簡(jiǎn)單,設(shè)備自動(dòng)化程度高。
4、能將不同的分子量物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)處理。
5、對(duì)水質(zhì)的適用性強(qiáng),應(yīng)用的范圍廣。
游泳館采用UF超濾膜,有效的解決了泳池水凈化問(wèn)題,為人們打造更優(yōu)質(zhì)的娛樂(lè)環(huán)境提供技術(shù)支持。
超濾技術(shù)
超濾(ultrafiltration,UF)技術(shù)是介于微濾和納濾之間的一種膜分離技術(shù),平均孔徑為3~100 nm,具有凈化、分離、濃縮溶液等功能。其截留機(jī)理主要包括膜的篩分作用和靜電作用,過(guò)濾介質(zhì)為超濾膜,在兩側(cè)壓力差的驅(qū)動(dòng)下,只有低分子量溶質(zhì)和水能夠通過(guò)超濾膜,從而達(dá)到凈化、分離、濃縮的目的。超濾膜技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛,最早使用的超濾膜是天然的動(dòng)物臟器薄膜,最初的超濾一直作為一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)工作而沒(méi)有得到發(fā)展,直到 20 世紀(jì)70 年代,超濾技術(shù)才進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用的快速發(fā)展階段。目前(2018年),超濾膜材料已從醋酸纖維素(CA)擴(kuò)大到PS塑料(PS)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯腈(pan)、pes(PES)和尼龍(PA)等,截留分子量從 103發(fā)展至 106。由于超濾具有設(shè)備簡(jiǎn)單、占地面積小、相態(tài)不變、操作壓力低、材料要求低、設(shè)備簡(jiǎn)單等特點(diǎn),其應(yīng)用范圍也從研究領(lǐng)域迅速延伸至實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域,如電子、醫(yī)藥、電泳漆、飲料、食品化工、醫(yī)療和廢水處理及回收利用等。
食品方面應(yīng)用
超濾膜技術(shù)在食品方面的應(yīng)用主要是果汁飲料的濃縮、澄清、啤酒生產(chǎn)和營(yíng)養(yǎng)成分的提取等]。有學(xué)者采用超濾技術(shù)及褐變控制生產(chǎn)出澄清的香蕉汁。研究發(fā)現(xiàn),南瓜汁經(jīng)過(guò)微濾后,選用截留相對(duì)分子質(zhì)量5萬(wàn)的聚砜卷式超濾膜,在操作壓力0.3MPa,最適溫度35℃時(shí)進(jìn)行全回流超濾試驗(yàn),膜通量至少可達(dá)到30.23L/(m2·h),且得到澄清透明的南瓜汁飲料。此外,許多學(xué)者采用超濾技術(shù)提取橙皮苷[gān]、蛋白質(zhì)、多糖、三聚氰胺等物質(zhì)。
超濾膜技術(shù)除了應(yīng)用于成分的提取外,還可用于滅菌。有學(xué)者將超濾技術(shù)應(yīng)用于醬油的滅菌、澄清中,提高了產(chǎn)品品質(zhì),延長(zhǎng)了保質(zhì)期。
制藥方面應(yīng)用
藥物分離
超濾技術(shù)可用于藥物的分離精制、除熱原、滅菌等,尤其是在抗生素及維生素的分離提取方面。
目前(2018年),生產(chǎn)過(guò)程中常利用活性炭吸附去除人參皂苷注射液制備過(guò)程中熱原,該方法具有總皂苷損失量大、生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn)。而采用超濾法去除人參皂苷注射液制備過(guò)程中熱原,即可有效去除熱原,又可減少人參總皂苷的損失,具有簡(jiǎn)便、可靠、效果好等優(yōu)點(diǎn)。利用超濾技術(shù)去除狂犬病疫苗生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)菌內(nèi)毒素,抗原損失較少,并且富集了樣品,能夠滿(mǎn)足疫苗生產(chǎn)的要求。
水處理中應(yīng)用
飲用水處理
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,水環(huán)境污染加劇,水源水質(zhì)惡化,水中的污染物尤其是有機(jī)污染物越來(lái)越多。而傳統(tǒng)的飲用水處理方法僅對(duì)一般的有機(jī)污染物起作用,對(duì)“兩蟲(chóng)”、藻類(lèi)的去除效果不佳,且消毒容易產(chǎn)生副產(chǎn)物。
新一代飲用水凈化工藝應(yīng)在提高處理效率、優(yōu)化效果的同時(shí),強(qiáng)調(diào)過(guò)程中無(wú)毒害物產(chǎn)生,能夠提高資源和能源利用率,減輕污染負(fù)荷,改善環(huán)境質(zhì)量。超濾技術(shù)能滿(mǎn)足新一代飲用水凈化工藝要求,去除飲用水中的“兩蟲(chóng)”、病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)、水生生物,保障飲用水的安全性,已廣泛應(yīng)用于美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的城市水廠(chǎng)。
超濾膜可截留水中絕大部分懸浮物、膠體,但無(wú)法去除溶解性小分子物質(zhì),阻礙超濾技術(shù)在飲用水處理中的應(yīng)用。目前(2018年),國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),粉末活性炭(PAC)+超濾聯(lián)用系統(tǒng)可將溶解的小分子污染物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀態(tài),從而被超濾工藝去除。
污水廢水處理
水資源越來(lái)越缺乏,生活污水和工業(yè)廢水的循環(huán)利用備受關(guān)注。有學(xué)者采用超濾逆滲透處理城市二級(jí)生活污水處理廠(chǎng)出水,研究發(fā)現(xiàn)超濾反滲透對(duì)處理后出水的總磷、總氮、總?cè)芙夤腆w、化學(xué)需氧量、氯離子的處理效率分別為 95%、95%、99%、90%、97%以上,滿(mǎn)足《城市污水再生利用景觀(guān)環(huán)境用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 18921—2002),可用于景觀(guān)用水;除氮指標(biāo)外,絕大部分指標(biāo)滿(mǎn)足飲用水水源標(biāo)準(zhǔn)。
其他污水處理
超濾膜技術(shù)還應(yīng)用于電廠(chǎng)循環(huán)排污水的處理、礦區(qū)冷卻循環(huán)排污水的處理、紙漿和造紙漂白廢水的處理和鋼鐵企業(yè)排污水等工業(yè)廢水的處理。
參考資料 >