超濾膜結(jié)構(gòu)過(guò)濾特色及原理闡明

發(fā)布日期:2020-06-28 11:42
  超濾膜結(jié)構(gòu)別離技能作為二十一世紀(jì)六大高新技能之一,以其常溫、低壓操作、無(wú)相變、能耗低一級(jí)顯著特色成為一種別離進(jìn)程的規(guī)范,在歐美等興旺國(guó)家和地區(qū)得到了廣泛的運(yùn)用。國(guó)家科委對(duì)超濾膜別離技能的開(kāi)發(fā)也較注重,將超濾膜別離技能作為國(guó)家“七.五”和“八.五”的要點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目,投入很多的資金和人力,展開(kāi)專(zhuān)項(xiàng)科技攻關(guān)項(xiàng)目,使我國(guó)的超濾技能水平敏捷進(jìn)步。在《“十五”國(guó)家火炬計(jì)劃要點(diǎn)支撐的技能范疇》中將超濾膜技能列為火炬計(jì)劃要點(diǎn)支撐的六大高新技能范疇中要點(diǎn)鼓舞開(kāi)展的工業(yè),進(jìn)一步推進(jìn)了國(guó)內(nèi)超濾膜技能的開(kāi)展和運(yùn)用。跟著制膜技能的開(kāi)展和出產(chǎn)規(guī)模化,使超濾膜功能愈加安穩(wěn),制膜本錢(qián)大為下降,現(xiàn)在超濾膜在飲用水凈化、工業(yè)用水處理、飲料、生物、食物、醫(yī)藥、環(huán)保等許多方面已得到廣泛運(yùn)用。
  水處理超濾膜是一種運(yùn)用膜別離技能的篩分進(jìn)程,以膜兩邊的壓力差為驅(qū)動(dòng)力,以超濾膜為過(guò)濾介質(zhì),凈水器濾芯超濾膜在必定的壓力下,當(dāng)原液流過(guò)膜外表時(shí),超濾膜外表布滿(mǎn)的許多細(xì)微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外表微孔徑的物質(zhì)則 被截留在膜的進(jìn)液側(cè),成為濃縮液,因而完成對(duì)原液的凈化、別離和濃縮的意圖。
  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、水中的有利礦物質(zhì)和微量元素通過(guò),而較小細(xì)菌的體積都在0.02微米以上,因而細(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)物等都能被超濾膜截留下來(lái),然后完成了凈化進(jìn)程。
  1、超濾膜的制水流程
  自來(lái)水先進(jìn)入超濾膜管內(nèi),在水壓差的效果下,膜外表上布滿(mǎn)的許多0.01微米的微孔只允許水分子、有利礦物質(zhì)和微量元素透過(guò),成為凈化水。而細(xì)菌、鐵銹、膠體、泥沙、懸浮物、大分子有機(jī)物等有害于人體健康的物質(zhì)則被截留在超濾膜管內(nèi),在超濾膜進(jìn)行沖刷時(shí)排出。
  2、超濾膜沖刷流程
  超濾膜運(yùn)用一段時(shí)間后,被截留下來(lái)的細(xì)菌、鐵銹、膠體、懸浮物、大分子有機(jī)物等有害于人體健康的物質(zhì)會(huì)依附在超濾膜的內(nèi)外表,使超濾膜的產(chǎn)水量逐步下降,尤其是自來(lái)水質(zhì)污染嚴(yán)峻時(shí),更易引起超濾膜的阻塞,定時(shí)對(duì)超濾膜進(jìn)行沖刷可有用康復(fù)膜的產(chǎn)水量。
  3、超濾膜濾芯
  將成束的超濾膜絲通過(guò)澆鑄工藝后制成如下圖所示的超濾芯,濾芯由ABS外殼、外殼兩頭的環(huán)氧封頭和成束的超濾膜絲三部分所組成。環(huán)氧封頭填充了膜絲與膜絲之 間的空地,構(gòu)成原液與透過(guò)液之間的阻隔,原液首要進(jìn)入超濾膜孔內(nèi),經(jīng)超濾膜過(guò)濾后成為透過(guò)液,避免了原液不通過(guò)濾直接進(jìn)入到透過(guò)液中。
  影響超濾膜產(chǎn)水量要素
  1、溫度對(duì)產(chǎn)水量的影響:溫度升高水分子的活性增強(qiáng),粘滯性減小,故產(chǎn)水量添加。反之則產(chǎn)水量削減,因而即便是同一超濾體系在冬天和夏天的產(chǎn)水量的差異也是很大的。
  2、操作壓力對(duì)產(chǎn)水量的影響:在低壓段時(shí)超濾膜的產(chǎn)水量與壓力成正比聯(lián)系,即產(chǎn)水量跟著壓力升高跟著添加,但當(dāng)壓力值超越0.3MPa時(shí),即便壓力再升高,其產(chǎn)水量的添加也很小,首要是因?yàn)樵诟邏合鲁瑸V膜被壓密而增大透水阻力所造成的。
  3、進(jìn)水濁度對(duì)產(chǎn)水量的影響:進(jìn)水濁度越大時(shí),超濾膜的產(chǎn)水量越少,并且進(jìn)水濁度大更易引起超濾膜的阻塞。
  4、流速對(duì)產(chǎn)水量的影響:流速的改變對(duì)產(chǎn)水量的影響不像溫度和壓力那樣顯著,流速太慢簡(jiǎn)單導(dǎo)致超濾膜阻塞,太快則影響產(chǎn)水量。
  超濾膜的功能表征
  超濾膜的功能通常是指膜的物化功能和別離透過(guò)功能,物化功能最重要的包括膜的機(jī)械強(qiáng)度、耐化學(xué)藥品、耐熱溫度規(guī)模和適用PH值規(guī)模等,別離透過(guò)功能首要指膜的水通量和切開(kāi)分子量及截留率。
  超濾膜資料及特性
  首要資料:聚丙烯腈(PAN)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)等。
  PAN膜:
  具有優(yōu)秀的化學(xué)安穩(wěn)性,有耐酸、耐堿以及耐水解的功能,能大規(guī)模的運(yùn)用于各種范疇;
  膜絲具有非常好的強(qiáng)度和柔韌性;
  通過(guò)親水改性,產(chǎn)水量大,并具有很強(qiáng)的抗污染性。
  膜絲配方資料少,工藝簡(jiǎn)單操控,不會(huì)出現(xiàn)象PVC質(zhì)料配方資料多而導(dǎo)致膜自身的異味問(wèn)題。
  PVDF膜:
  耐紫外線(xiàn),有優(yōu)秀的耐污染和化學(xué)腐蝕功能;
  耐熱溫度能夠到達(dá)140℃,可采用超高溫的蒸汽和環(huán)氧乙烷滅菌消毒;
  能在較寬的PH(1-13)規(guī)模內(nèi)運(yùn)用,能夠在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿和各種有機(jī)溶劑條件下運(yùn)用。

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