膜过滤应用手册
超滤膜使用手册

2.1.1 超滤分离特性 1)分离过程不发生相变化,耗能少; 2)分离过程可以在常温下进行,适合一些热敏性物质如果汁、生物制剂及
目前以中空纤维膜为主,也有管式和卷式膜。组件的结构需要考虑的因素包括: 1)尽量提高膜的填充密度,增加单位体积的产水量; 2)尽量减小浓差极化的影响; 3)对进水水质的要求越宽越好; 4)便于清洗; 5)制造成本低。 中空纤维膜以其无可比拟的优势成为超滤的最主要形式。根据致密层位置
不同,中空纤维滤膜又可分为内压膜、外压膜及内、外压膜三种。 外压式膜的进水流道在膜丝之间,膜丝存在一定的自由活动空间,因而更
接触角测定仪
1.3 研发与服务
Omexell 公司高科技的形象,来自于公司拥有的持续创新能力。公司在中 国设立有自己的技术中心,拥有世界膜分离领域的一流专家,水和废水处理业 界的优秀工程师,配置了齐备的尖端仪器设备,为产品开发和服务用户提供必 要且充足的支持。
技术中心的尖端手段中,和超滤膜有关的包括表征膜孔径的系列仪器,表 征亲水性的接触角测定仪,进行水质全分析的原子吸收光谱仪、离子色谱仪、 液相色谱仪、TOC 仪、气质仪等。其它还包括扫描电镜、颗粒仪等等。这些设 施,能够为大中国地区的用户提供最深入的水质剖析服务、便捷的技术支持以 及及时准确的故障诊断,解决用户遇到的难题。
适合于原水水质较差、悬浮物含量较高的情况;内压式膜的进水流道是中空纤 维的内腔,为防止堵塞,对进水的颗粒粒径和含量都有较严格的限制,因而适 合于原水水质较好的工况。
陶氏过滤和纳滤膜技术手册2023版

陶氏过滤和纳滤膜技术手册2023版简介本技术手册为陶氏化学公司的过滤和纳滤膜技术提供了详细的说明和指导。
通过使用陶氏过滤和纳滤膜技术,您可以实现高效的液体和气体分离,适用于各种行业和应用领域。
产品特点- 高效分离:陶氏过滤和纳滤膜技术能够高效分离液体和气体,去除悬浮物、颗粒和污染物,从而提高生产效率和产品质量。
高效分离:陶氏过滤和纳滤膜技术能够高效分离液体和气体,去除悬浮物、颗粒和污染物,从而提高生产效率和产品质量。
- 广泛适用:陶氏的过滤和纳滤膜技术适用于多个行业,包括食品与饮料、制药、化工、电子、半导体等领域。
广泛适用:陶氏的过滤和纳滤膜技术适用于多个行业,包括食品与饮料、制药、化工、电子、半导体等领域。
- 灵活性:根据不同的应用需求,我们提供各种不同类型的过滤和纳滤膜产品,以满足您的特定需求。
灵活性:根据不同的应用需求,我们提供各种不同类型的过滤和纳滤膜产品,以满足您的特定需求。
- 可持续发展:陶氏过滤和纳滤膜技术以其高效能和低能耗的特点,有助于实现可持续发展目标。
可持续发展:陶氏过滤和纳滤膜技术以其高效能和低能耗的特点,有助于实现可持续发展目标。
主要应用领域食品与饮料陶氏过滤和纳滤膜技术在食品与饮料行业中具有广泛应用,可用于浓缩果汁、脱色、去除微生物和杂质等。
该技术能够提高产品质量和保持天然风味。
制药在制药领域,陶氏的过滤和纳滤膜技术可用于制备纯净水、去除微生物和颗粒、浓缩药物等。
这些技术有助于确保药品的质量和纯度。
化工陶氏过滤和纳滤膜技术在化工领域中可以用于分离有机溶剂、去除颜料和杂质、提取和浓缩溶液等。
该技术的应用有助于提高化工生产过程的效率和可靠性。
电子和半导体陶氏过滤和纳滤膜技术在电子和半导体行业中非常重要,可用于去除颗粒和杂质,提供超净水和空气。
这些技术有助于确保电子产品的品质和可靠性。
结论陶氏过滤和纳滤膜技术手册提供了对其产品和应用的全面介绍。
通过使用陶氏的过滤和纳滤膜技术,您可以获得高效的分离和提纯效果,提高产品质量,并满足不同行业的特定需求。
管式超滤膜技术手册

管式超滤膜技术手册
一、引言
二、管式超滤膜技术概述
1.管式超滤膜简介
2.管式超滤膜的应用领域
三、管式超滤膜技术原理
1.超滤膜孔径选择
超滤膜的孔径选择关系到过滤效果和工艺参数的确定。
根据不同的应用需求,选择合适的超滤膜孔径能更好地实现水质处理的目标。
2.超滤膜的材质选择
超滤膜的材质一般分为有机材料和无机材料两种,根据应用场景的不同选择合适的材质能提高超滤膜的稳定性和寿命。
3.超滤膜的配置和运行参数
包括超滤膜的布置形式、通径、通量、压力和温度等参数的设定和调整,能对超滤膜的运行效果产生重要影响。
四、管式超滤膜技术的操作与维护
1.超滤膜模块的安装
超滤膜模块的安装包括模块的摆放、连接以及固定等步骤。
2.超滤膜模块的启停操作
包括超滤膜系统的启动和停机的步骤及注意事项。
3.超滤膜的清洗和保养
超滤膜的清洗和保养是保证其长期正常运行的重要工作,包括化学清洗、机械清洗以及定期检查等。
五、管式超滤膜技术应用案例
1.饮用水处理
2.工业过程水处理
介绍管式超滤膜在工业过程水处理中的应用案例,如电子行业、纺织
品行业等。
3.废水处理
将管式超滤膜技术应用于废水处理领域,实现废水的有效处理和回用。
六、总结与展望
总结管式超滤膜技术的优点和应用案例,并对其未来的发展进行展望。
本手册对管式超滤膜技术进行了详细的介绍和应用指导,希望能够帮
助用户更好地理解和应用管式超滤膜技术,并实现更高效、更可靠的水处
理效果。
膜天膜帘式膜使用手册(06版)

z 出水时间:8 分钟以内
空曝时间:2 分钟以上。
(1) 在膜过滤时,膜表面会堆积污泥的凝聚体和微粒子,在长时间连续出水时,
即使有曝气形成的空气气泡和上向流冲洗擦洗膜表面,膜表面仍会有污泥
整顿生化状态后再启动膜过滤出水时,请事先确认活性污泥的生物处理是否 恢复到了良好稳定运行状态。同时应按照标准过滤通量[10~12L/(m2.h)]的设定 值再次运转。 ★测定污水实验方法所示的活性污泥沉淀率时,活性污泥的上层澄清液处于浑浊
状态,此时,活性污泥不好,处于恶劣状态。测定活性污泥沉淀率通常为 SV30, 使用膜分离活性污泥法时,由于 MLSS 浓度较高,一般添加 4 倍量的处理水来 稀释。
请保持跨膜压差<50kpa; (4) 这里给出的过滤通量为时平均值。实际上,运行时由于要进行间歇出水,
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MOTIMO FP MEMBRANE MODULE
瞬间的膜过滤通量会比此值大。
3.4.2 产水泵的设定
(1) 产水时出水管路中的吸引压力(负压)很低,一般在 5~30 kpa 左右,因
z 膜的通量设定,要比正常运行低一些[4L/(m2.h)]; z 持续空曝养泥一些日子,时间视现场情况而定; z 驯养污泥时要定期排出上清液 3.2.2 生物处理
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MOTIMO FP MEMBRANE MODULE
(1) 温度 污泥进行生物处理顺利与否是膜稳定运转的必要条件,用一般活性污泥法
MBR 在运行中,跨膜压差的上升主要是由于溶解在原水中的未处理有机物 被吸附到膜表面引起的,有时会妨碍稳定运转。在处理前级使用絮凝剂时,末凝 聚的絮凝剂(如 PAM)有时同样会妨碍稳定运转,应注意不要让未凝聚的絮凝剂流 入膜生物反应池中。对于一般工业排水中的物质,通常事先需要进行充分的小型 运转实验进行确认,研究膜分离活性污泥法是否合适。需要确认的事项主要如下 所示: z 处理原水时,膜的压差上升是否急剧; z 用药液清洗后是否能恢复原来的通量; z 压差恢复后,能否再次进行稳定运转。 ★PAM:聚丙烯酰胺絮凝剂
膜过滤操作手册

膜过滤操作手册膜过滤操作手册一、概述膜过滤是一种分离技术,广泛应用于液体和气体的过滤、净化和分离。
该技术主要利用具有选择透过性的薄膜,实现对混合物中特定成分的分离和提纯。
本操作手册旨在为膜过滤操作提供指导,帮助用户正确使用膜过滤设备,确保操作安全、过滤效果良好。
二、操作步骤1、设备检查在开始过滤之前,应对设备进行仔细检查。
检查内容包括:设备结构是否完好、各部件连接是否紧密、密封圈是否完好、膜片是否有破损等。
2、安装与拆卸按照设备说明书的要求,正确安装和拆卸膜过滤设备。
注意确保设备安装到位、各管道连接正确、无渗漏现象。
3、操作设置根据需要设置的过滤条件,正确设置设备参数。
例如:过滤压力、过滤时间、流量等。
4、过滤启动在一切准备就绪后,启动设备。
观察设备运行状态,确保无异常情况。
5、过程监控在过滤过程中,定期检查设备运行参数,如压力、流量等。
同时,观察过滤液的颜色和透明度,判断过滤效果。
6、停机与清洗在完成过滤操作后,关闭设备,并进行必要的清洗和维护。
清洗时应遵循设备说明书的要求,确保设备清洁、无残留物。
三、注意事项1、在操作过程中,应注意安全,避免设备运行过程中的异常情况,如异常噪音、泄漏等。
2、严格遵循设备说明书的要求进行操作,不得随意更改设备参数或操作流程。
3、对设备进行定期维护和检查,确保设备正常运行。
4、在操作过程中,如遇到问题,应及时停机检查,并寻求专业人员的帮助。
四、常见问题及解决方法1、过滤效果不佳:可能是由于膜片堵塞或损坏、设备参数设置不当等原因。
解决方法包括更换膜片、清洗膜片、调整设备参数等。
2、设备泄漏:可能是由于密封圈损坏、管道连接不紧密等原因。
解决方法包括更换密封圈、重新连接管道等。
3、设备运行异常:可能是由于设备结构损坏、电机故障等原因。
解决方法包括更换设备部件、维修或更换电机等。
五、维护与保养1、定期检查设备运行状态,包括电机、泵等部件的运行情况。
2、定期清洗和更换滤芯、滤膜等部件,确保设备正常运行。
管式微滤膜应用手册

0.1μm
0.1μm
25mm
25mm
0.55MPa
0.55MPa
43°C 16 m3/h
43°C 32 m3/h
100L/h ≥8m3/h
400L/h ≥28m3/h
10 芯 (10 根膜芯)
PVC PVDF 16.0cm 180cm 1.32 m2 0.1μm 50mm 0.55MPa 43°C 80 m3/h 1000L/h ≥65m3/h
管式微滤膜应用手册
管式微滤膜
产品技术手册
杨德深 13823382533
管式微滤膜应用手册
目录
一、管式微滤膜技术综述 ....................................................................................................... 3 1.1 管式微滤膜........................................................................................................................3 1.2 管式微滤膜特点.................................................................................................................3 1.3 应用领域............................................................................................................................4 二、管式微滤膜组件技术参数 ....................................................................................................... 5 2.1 结构特点............................................................................................................................5 2.2 管式微滤膜组件技术参数................................................................................................5
AQUCELL超滤膜使用说明书09

410
820
1025
232
310
620
775
20-80
30-100 50-120 60-160 10-60 20-70 UPVC、ABS或有机玻璃
30-80
40-9 0
产品系列二: 组件尺寸 具体型号 有效膜面积 截留分子量
纯水通量(L/H, 0.1Mpa,25°C) 设计产水量(L/H.
m2) 壳体材质
洗频率越高。
每次 30-60 秒
当原水中的微生物和细
10-15ppm 次氯酸钠溶液 菌浓度较高时,建议每次
反洗加药进行杀菌。
当原水对超滤有明显的
有机物或无机盐污染趋
加酸或加碱
向时,建议每 2-6 小时进
行加药分散化学反洗 2-5
分钟。
化学清洗设计及要求
每隔 1-4 个月一次或 TMP 超过 0.1 MPa 时
6000和10000分子量的产品主要应用于料液中物质的分离.浓缩和提纯;如牛奶浓缩.蛋白质 浓缩.酶制品浓缩.淀粉回收.医药制剂除热源等等。
50000和100000分子量的产品主要用于液体的净化和液体中物质的分离;如RO预处理制备纯
水.矿泉水.纯净水.自来水.农村饮用水.食品饮料用水.酒类工艺用水和成品除浊澄清.市政污水. 中水回用.各种工业废水污水的处理回用等等。 1.3 非标准外型尺寸和非标准截留分子量的膜组件可订做。 1.4 按以上系列统计,我公司标准产品有四十种规格;如您选用的是标准产品,请在此使用手 册中找到您对应的产品型号,以确定正确的指标值设计参数:如设计通量,反洗频率等。
100%去除
*微生物、病原体
99.99%去除
浊度≤15NTU. (在使用地表水、河水、井水等其它水源时应增加前级处理,建议增 常规膜进水要求
久吾陶瓷膜过滤设备操作手册(DOC X页)

久吾陶瓷膜过滤设备操作手册(DOC X页)产品图片 ,,,产品覆盖领域工艺说明 ,陶瓷膜性能指标 ,, ,,, 17.2平方米组件参数膜的污染及清洗安全警示17.2平方米组件结构示意图如何安装膜管如何运行陶瓷膜设备,,,,,,,,参数记录,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,安全警示如何清洗陶瓷膜装置如何保养陶瓷膜装置故障及排除产品图片产品覆盖领域产品覆盖领域【食品、发酵工业】发酵产物的分离和精制;糖业中脱色活性炭的回收及糖液精制矿泉水的澄清制备;酱油、醋除菌除杂过滤;果汁、饮料、酒类的澄清过滤。
【生物、医药行业】中成药口服液澄清过滤;生物制品的纯化及精制;空气除菌、除尘净化分离;脱色活性炭的过滤分离等。
【废水处理】含油废水的处理:冷轧乳化液废水、焦化废水的处理,金属清洗液回收等。
含颗粒废水的处理:钛白粉洗涤液、催化剂颗粒回收、超细粉洗涤液中回收超细粉粒子等。
【其他领域】高温气体除尘;油田回注水的处理;天然色素的生产等。
技术指南工艺说明本系统由膜组件、供料泵和循环泵和反冲泵组成,供料泵提供料液,循环泵提供膜面流速。
膜组件由7组平行的膜单元组成,每个膜单元由两个装有61根膜管的膜壳串联组成。
过滤工艺线路清水中间罐渗透液陶瓷膜供料泵预沉降水池 Y型过滤器循环泵浓液药洗工艺线路图渗透液药洗罐供料泵循环泵 Y型过滤器陶瓷膜浓液反冲工艺线路图反冲泵设备排空陶瓷膜渗透侧清水中间罐正洗工艺线路图反冲泵陶瓷膜循环侧设备排空清水中间罐冲洗洗工艺线路陶瓷膜系统设备排反洗罐反洗泵空空气排放工艺线路每次排空后系统内含有大量的空气,系统必须排空空气后才能开启循环泵,否则会引起循环泵的损坏,循环侧内空气通过打开渗透侧阀门及取样口阀门进行排气。
系统排放工艺线路各种排放管道、阀门等。
在线反冲1、周期反冲:按照反冲间隔与反冲时间来调整;点击反冲运行时,准备好清水中间罐有足够的液位,启动前,将浓液回流阀FV开度调整到100,降低设备运行压力,当反冲结束后,点击反冲停止;将浓液回流阀开度逐渐调小到以前运行压力;2、目标流量反冲:可以设置一个目标低流量,当产水低于目标低流量,会自动反冲运行,反冲时间为周期反冲设定的时间;3、在线反冲注意事项:首先反冲前,浓液回流阀开度到100,降低设备运行压力,结束后阀门开度慢慢调小到之前运行压力或自行调整到之前近似压力、浓液回流开度;注意:现场无操作人员,启动反冲运行后,必须点击反冲停止,否则导致反冲压力过高,损伤膜设备;技术指南陶瓷膜性能指标支撑体结构:19通道多孔氧化铝陶瓷芯,氧化铝含量大于99%外形尺寸:膜管外径φ31mm,通道内径φ4mm,管长1200mm膜材质:氧化锆膜孔径:50nm爆破压力:1MPa最大工作压力:小于1MPapH适用范围:0~14膜管烧结温度:大于1600?抗氧化剂性能:优抗溶剂性能:优设备组件参数装填膜管数 61 组件数 142装填膜面积 17.2m 外形尺寸外径:φ500mm 渗透侧出口尺寸 DN50 壳体材质碳钢密封材质四氟、氟橡胶等膜面流速 4 ~ 5 m/s技术指南膜的污染及清洗膜的污染导致通量的下降,必须对膜进行清洗。
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膜過濾應用手冊實踐技巧和提示2000年6月介紹這是膜過濾應用手冊第二版。
為了提高這本手冊的應用價值,新增了預處理、自動控制和泵的描述。
這本手冊是在膜過濾領域許多年實踐的產物,它也是一個資訊的綜合。
目的是提供一些常见问题的信息,为初步介入膜过滤领域的新人提供一些帮助,回答一些问题。
这本书对已从事膜设备设计及建设的工程师和在已建工厂工作的工程师都能提供许多有用的信息。
同时对膜系统的设计和操作的学习也有较大的帮助。
本書提供的資訊相對於理論計算和思索,更多的是實踐經驗。
因此,它並不是技術學院裏的一本傳統的教科書。
雖然書中沒有太多的數學計算,但它對於工業和學術應用都是非常有用的,因為它含有膜過濾領域許多“老到”的經驗,即使對於業內行家而言,它也並不是一本出版物而已。
這本手冊並不適用於那些純粹的初學者,因為書中對膜和膜技術的描述比較具體,而簡略了一些基礎的膜和化學知識。
本書中大多數的實例是基於帄板膜(DDS板框系統)和卷式膜元件(DESAL)。
卷式膜元件占了世界大多數的銷售市場份額,而纖維膜系統、陶瓷膜系統和管式膜系統分享的市場份額則相當小。
由於他們在領域的地位,在2000年以前纖維膜系統、陶瓷膜系統和管式膜系統想成為市場主導的機會極小。
因此在本書關於他們的資訊比較少。
在當今時代,膜正在被努力推廣,但還未被消費者熟知,因為膜一般都隱藏在整個工業系統中。
有些行業依靠膜生產一些基礎的產品,有些則利用膜解決一些複雜的分離過程,另一些則用膜達到一些環保的標準。
膜就象電腦一樣:很少人理解它們,而只有一些人喜歡它們,但是我們都需要它們。
即使我們不喜歡它們,但我們知道它們可以使生活更簡便和舒適。
開發高效、完好、經濟的膜來處理各種液體包括廢水的工作已進行35年。
但是對於如何讓人們普遍瞭解建設和操作一個膜工廠的工作還有很長的路要走。
希望本書能幫助避免許多以往很容易的犯的錯誤。
同時我要真心感謝Bjame Nicolaisen提供的許多寶貴的技術上和語言上意見和建議,同時感謝我的妻子作為我的同事參與了許多技術問題的討論。
同時也感謝以不同方式參與本書的其他朋友!Jorgen Wagner專業名詞解釋及約定表1、專業名詞解釋及約定四種膜過程反滲透(RO)是液體/液體分離過程中最可能使用的膜分離過程。
原則上水是唯一通過膜的物質;特別是所有的溶解和懸浮的物質被截留。
有時一些開放類型的RO膜和納濾(NF)膜會產生混淆。
真正的納濾只截留超過一價的負電荷離子,如硫酸鹽、磷酸鹽,而能通過單價的負離子。
根據分子的大小和形狀,納濾也能截留不帶電荷、溶解性物質和正電荷離子。
納濾對氯化納0~50%的截留率主要決定於進水的濃度。
而“寬松的反滲透”是一種減少了鹽截留率的反滲透膜。
由於鹽截留率的減少可以降低壓力和能耗,因此在有些項目上也是可以被接受的。
超濾(UF)是大分子量組分(HMWC),如蛋白質、懸浮固體被截留,而所有的小分子量組分自由通過膜的過程。
因此,單價和二價的糖類、鹽、氨基酸、有機物、無機酸或氫氧化納都不能通過。
微濾(MF)過程理論上只有懸浮固體被截留,而其他甚至蛋白質都可以自由通過膜。
但是實際情況和理想狀態有一定的差距。
下表是對以上內容的總結。
表二四種膜過程的比較產品和膜過程許多產品使用膜來處理,但已銷售的80%以上的膜用於水的脫鹽處理。
剩餘的部分205%被用於乳製品的處理,其餘被用於各種液體的處理。
其中某些液體屬於廢棄的產品,而某些則是非常貴重的只要產物。
表3列出了一些典型的應用,陰影部分代表主要的產物。
注意:透過液和濃水都可以是需要的產物,而可以同時成為產物。
表3 某些產物的膜過程類型膜的材料、結構和使用限制膜材料在商務上由不同供應商提供的膜的選擇方案看起來令人迷惑,因為許多材料都可以用來做膜,而它們又有許多商務名稱,實際上,真正使用的材質很少,並且大多數銷售和使用的膜只是一些很基本的類型。
✧整膜醋酸纖維素(CA)是“最初的”膜,被用作RO、NF和UF應用。
這種材料有一些缺陷,特別是針對於pH和溫度。
CA其主要的優點是低價,以及由於它的親水性使其不易阻塞污染。
如今還有一些“頑固的”用戶堅持購買“同樣的膜直到最後”,他們堅持使用CA膜是因為它們還可以工作,但實際上CA膜的弱點是它們易被微生物吞噬。
聚碸(PSO)自從1975年以來已被廣泛應用於UF和MF膜。
PSO的主要優點是它良好的耐溫和耐pH能力。
實際上在食品和乳製品行業中,聚碸是唯一被大量使用的膜材料。
原則上,聚碸(PSO)膜不能抗油、油脂、脂肪和兩極溶劑。
然而,也有一種親水類型的聚碸膜能違反此原則,在乳化油行業應用良好。
聚偏二氟乙烯(PVDF)是一種傳統的膜材料,但是它並未被廣泛使用,因為它很難使膜具有良好且穩定的分離特性。
它的主要優點是其高度的抗碳氫化合物和氧化環境的能力。
✧複合膜也稱薄膜複合膜,它一般被縮寫為TFC和TFM,被用來代替醋酸纖維RO膜。
其主要的優點是同時具有較高的通量和很高的鹽截留率,用複合RO膜氯化鈉的截留率一般可達99.5%。
它們也有好的抗溫度和pH的能力,但不能耐氧化環境。
複合膜有二層和三層的設計,但所有的都有精確的組分。
一般來講,一種薄膜複合膜由一個PSO(聚碸)膜作為其非常薄的表面層的支撐,在PSO超濾膜的表面層是一種聚合物。
而三層設計則在PSO支撐膜的上部有二層薄膜。
大約在1980年,Film Tec主導了二層膜設計的市場,並很快成為水脫鹽處理的行業標準,直到現在這種類型的膜都佔領了水脫鹽處理的市場。
多年以來膜已有了很大的發展,但基礎設計沒有改變,如今已有好幾家公司製造這種類型的膜。
二十世紀八十年代中期,Desal開始進行三層複合膜的設計。
在水脫鹽處理方面這種膜很難和二層競爭,但在工業分離領域被證明可以工作得更好。
三層膜更穩定,更不易阻塞污染。
它們一般用於RO和NF,對於處理許多較難的分離過程,也是最佳的選擇。
Desal是唯一生產三層複合膜的製造商。
以下是根據膜的表面積來劃分的全世界膜的消耗量。
複合RO膜85%複合NF膜3~5%聚碸UF和MF膜5~7%其他膜3~5%“其他膜”包括聚丙烯(PAN)、陶瓷材料( SiO2)和纖維素(水解醋酸纖維素)等。
膜材料的選擇對於一個給定的分離過程選擇合適的膜和膜材料是比較困難的,為了作出合適的選擇必須先提供一些有關分離過程環境的概要資訊。
第一步現確定可取的過程(RO、NF、UF或MF)和適用的膜材料。
可以選擇對於過程環境最適合的膜材料。
表2(四種膜過程的比較),表3(產品和過程)以及表4(一些膜材料的抗化學品性能)可能對膜的選擇有些幫助。
表4 一些膜材料的抗化學性能√表示基於理論的資訊或在實踐應用中有不確定性。
除了已經應用的案例外,膜材料的選擇是比較困難的,因為可以考慮的往往不止一種材料。
按一般原則,對於一個分離過程只有通過良好的計畫和成功的詴驗才能為膜的選擇提供最佳方案。
PH和溫度耐受力在“膜材料”部分已討論了不同的材料的pH耐受力。
當確定一個膜過程的時候,僅僅考慮膜材料是不夠的。
膜有好多種構型(板框式、管式、卷式等)。
同一個膜系統包括許多其他的元件,它們都有嚴格的pH限制。
許多膜供應商規定的pH限制實際上是存在於整個膜系統中的限制,而不只是膜本身,在整個系統中耐受力最差的材料決定了整個系統的pH限定範圍。
目前主要的膜類型是卷式膜元件,雖然以下的說法對所有膜類型都適用,但我們還是以卷式膜為例。
通常膜表面的襯背材料是一個限制因素。
目前使用最廣泛的襯背材料是聚酯(PE)。
它具有非常良好的溫度穩定性,但受限於高pH環境。
因此,許多膜說明書中列出了最高pH 11.5的限制。
然而,許多膜可以以聚丙烯(PP)作為襯背,它具有非常良好的pH穩定性,但溫度受限制,會給膜產品帶來麻煩。
因此我們的觀點是當選定了合適的膜材料和膜構型後,必須確定這種組合對於耐受過程的工作環境是可行的。
由於卷式膜元件含有許多其他的不同的高分子材料,因此除了PE襯背材料外,還可能有一些其他的限制因素。
一般中心管和反套裝置/內部接頭由PVC或ABS製成,這些材料都沒有良好的溫度耐受力。
聚碸(PSO)是一種價格貴得多的材料,但是可以提供良好的pH和溫度耐受力,因此它一般在工業過程中被選作中心管和反套裝置/內部接頭。
一個規定的pH限制一般有一個靈活的變化範圍,在其他條件正常的情況下短時間超過範圍不會有太大影響。
通常低pH比高pH要好些。
溫度和pH同時超出範圍一般都會引起較大的問題。
複合膜和氧化環境目前世界上還在尋找能耐受20ppm次氯酸鈉的用於RO和NF的好的複合膜。
一些現有的複合RO膜有氯耐受力,但它們仍不能滿足目前的一般行業需要。
?。
相反,多數薄膜複合膜(TFM)能較好地耐受過氧化氫,至少在限制濃度、低溫和較短持續時間的條件下。
膜結構從表面看,所有的RO、NF和UF膜都是非對稱型的。
這將多數膜和一般的篩檢程式區分開來,如咖啡篩檢程式,它們是對稱型的,換句話說,在篩檢程式的兩側是對稱的。
面向被處理的產品一側膜有一個不透水的緻密表層,這也稱為皮膚層。
它很薄,一般<<0.1μm。
而膜本身在150~250μm,大多數膜為皮膚層提供結構支撐。
非對稱結構意味著膜孔徑遠大於緻密表層的孔徑,這樣可以避免膜孔被堵塞。
因此膜具有較好的抗污染能力,污染物要麼被完全截留要麼全部通過。
以下是在較寬範圍內列出的膜的孔徑。
表5 一般的膜孔徑,μm迄今為止,還無法用顯微鏡從RO膜和NF膜中觀察到小孔,但水還是透過了膜而鹽被截留了。
這意味著自從製造出第一張膜後的35年來研究膜的科學家並不真正瞭解膜是怎樣的或為什麼有這些功能的,或至少他們並不瞭解其中的細節。
而第一張膜是有人親眼看到脫鹽水通過膜而產生的。
如果他只是通過顯微鏡來觀察膜,則他可能會拒絕接受這個事實,因為顯微鏡中根本無法看到小孔,因此也不可能透過水。
儘管我們還無法瞭解以上的現象,但我們可以預言RO膜的應用將得到推廣。
而NF膜則更困難些。
但如果現在有三種溶劑在一種溶液中,我們只能選作NF膜進行分離,當然必須先對進水進行精確而完整的分析。
表6 膜製造商1996年以來主要製造商的不完全統計膜元件/元件設計就象前面所提到的那樣,目前市場上有許多種膜構型。
卷式構型占膜市場的主導。
卷式膜的設計原本專用于水脫鹽處理,但其緊湊的設計、低廉的價格已吸引了其他行業。
經過了許多詴驗和失敗後,重新設計的元件已經可以用於許多工業行業,如乳製品行業、紙漿和造紙行業、高純水以及一些高溫和極端pH的場合。
但是,大多數膜公司只為極端項目提供一種卷式膜。
管式膜已存在較長一段時間了。
它的設計簡潔而易於理解。
許多大學院校喜歡用管式膜,因此它易於計算雷諾數並將其傳遞係數理論化。
管式膜有一個較大的優點,它們能較大範圍地耐懸浮固體和許多令人討厭的纖維。