各类中空纤维超滤膜性能比较
各类超滤膜的材质及特性
中空纤维超滤膜制作的各类材质及相对应表达出来的特性随着净水器（净水机）市场兴起、火爆，净水器（净水机）逐渐成为千家万户的必用水家电，消费者都有这样的疑问，净水器过滤芯属于耗材，家用净水器的过滤芯多长时间更换一次?目前，净水器行业处在高速增长期，市场上净水器牌子很多，净水器品种也琳琅满目，不同净水器过滤工艺和结构不一样，本文就以市面上销量最大的管道式超滤净水器为例，作个分析说明：一台净水器最核心的技术就是超滤膜，如果超滤膜的质量都不好的话，这台净水器就是形同虚设。
中空纤维超滤膜的主要材料有：1、聚烯烃类：聚丙烯腈（PAN）的亲水性和韧性都不算好，是很老的技术了，性能稳定，精度高，出水量大，但如果水压大的话容易造成断丝；但是要确保压力在1-3KG，否则会对超滤膜的使用寿命有损害，PAN材料的超滤膜的净水器抗酸碱性能比较差，容易造成破膜，使用寿命不长。
2、聚砜类：聚砜（PSF）、聚醚砜（PES）超滤膜为疏水性，易污染，使用温度5-38，但是要确保压力在1-3KG，否则会对超滤膜的使用寿命有损害，很多厂家采购作为超滤滤芯，原因只有一个就是成本较廉价。
但是耐磨性、耐脏性、耐腐蚀性远低于其它材质的超滤膜材料，是比较初级的超滤膜材料。
聚氯乙烯（PVC）管道式超滤净水器普遍采用的是PVC膜，耐腐蚀，抗压性好，成本较低，但是不够稳定，相对PAN出水量要小。
基本上都是干态膜的形式。
此材料使用温度在5-38度，PVC材料超滤膜成本价格便宜，但PVC做超滤膜不稳定，需要添加含铅稳定剂，安全性低，出水量小。
耐高温PVC不如PVDF。
3、氟材料：聚偏氟乙烯（PVDF）抗高温、耐酸碱：可在温度较高，强酸、强碱和多种有机溶剂条件下使用，但PVDF成本很高。
抗氧化：抗氧化性能十分出众，（PVDF最突出的特点），使其在污水处理中得到大量应用。
抗污染：PVDF膜具有很强的抗污染能力，由于解吸能力强，清洗时更加方便。
弹性好：具有极优良的机械强度，使得滤芯更加耐用；抗老化、耐余氯能力，耐余氯能力是PES等材料的10倍以上。
各类中空纤维超滤膜性能比较
各类中空纤维超滤膜性能比较中空纤维超滤膜性能比较一览摘要：本文集中对目前市场上的进口中空纤维超滤膜的性能做了详细比较，列举各种超滤膜在设计使用过程中的注意要点，为各工程公司进行超滤系统设计提供技术参考。
关键词：超滤，产水量，截留分子量，膜材料，膜面积一．中空纤维超滤膜技术的发展超滤（简称UF）膜分离技术是近年发展起来的分子水平的高新分离技术。
膜孔径在0.01－0.001μm，截留分子量可分为10万、5万、2万、6千等。
比常见细菌的分子量小百余倍，可将细菌、菌尸、细菌碎片、病毒、与细菌大小相仿的微小悬浮物、胶体、热源等近100％地截留。
超滤装置是水质高效、高精度的净化设备，滤后水质清澈味甘，可直接生饮。
超滤装置具有设备简单，操作方便，能耗低，效率高，无污染等优点。
超滤装置在水处理行业中得到广泛应用。
并可用于化工分离、医药提纯、食品加工、酱油、醋、酒类及饮料的过滤净化。
超滤是一种以压力作为推动力的膜法物理分离技术。
一般采用全量过滤、错流过滤方式，物料以流动的方式流过膜的一侧，当给物料加以一定的压力后，净化液即透过膜从膜的另一侧流出，从而达到净化的目的。
世界主要中空纤维超滤膜商业化产品发展历程：1974 –Romicon (Koch) 公司发明聚砜中空纤维膜。
1975 –Nitto Denko 公司取得聚砜中空纤维膜研制的巨大进展; 发展了海绵状膜结构。
1984 –Aquasource公司发明醋酸纤维素中空纤维膜;1988年首台大型市政用超滤装置在Anoncourt安装使用。
1985 –Memcor公司发明聚丙烯中空纤维微滤膜。
1986 –Xflow (Norit)公司发明聚醚砜/聚乙烯吡咯酮共混中空纤维超滤膜。
1991 –Zenon公司提出了浸没式中空纤维膜应用方式。
1993 –Xflow公司发展水平放置膜组件的理念;1999年首台大型市政用超滤装置在Heemskerk安装使用。
1997 –Memcor公司推出聚偏氟乙烯中空纤维膜和浸没式超滤系统。
内压式和外压式中空纤维超滤膜的区别分析
内压式和外压式中空纤维超滤膜的区别分析Last updated on the afternoon of January 3, 2021内压式和外压式中空纤维超滤膜的区别分析每支中空纤维超滤膜是由成百上千根细小的中空纤维丝组成，一般将中空纤维膜内径在之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜，毛细管式超滤膜因内径较大，不易被大颗粒物质堵塞。
超滤膜的性能表征超滤膜的性能通常是指膜的物化性能和分离透过性能，物化性能主要包括膜的机械强度、耐化学药品、耐热温度范围和适用PH值范围等，分离透过性能主要指膜的水通量和切割分子量及截留率。
超滤膜材料及特性主要材料：聚丙烯腈(PAN)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)等。
超滤膜过滤原理超滤是一种利用膜分离技术的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个微米的微孔，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，而最小细菌的体积都在微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。
按进水方式的不同，超滤膜又分为内压式和外压式两种：1、内压式：即原液先进入中空丝内部，经压力差驱动，沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液，浓缩液则留在中空丝的内部，由另一端流出。
2、外压式:中空纤维超滤膜则是原液经压力差沿径向由外向内渗透过中空纤维成为透过液，而截留的物质则汇集在中空丝的外部。
RO逆渗透净水机,引进美国先进的超低压逆渗透技术和配件,生产出国内最为先进的家用和团体用纯净水装置,该装置产水优质、安全运行、稳定可靠、操作简单，占地面积小，最有效的去除水中钙、镁、细菌、有机物、无机物、金属离子和放射性物质等，经过该装置净化出的水晶莹清澈、甜美甘醇。
中空纤维膜材料比较
中空纤维膜材料比较(总7页) -CAL-FENGHAL-(YICAI)-Company One 1■CAL■本页仅作为文档封面，使用请直接删除微滤超滤纳滤图1膜分离图谱反渗透Section 1膜分离技术膜分离技术是一种利用半透膜将组分从流过半透膜的料液进行机械分离的一种先进的分离技术。
在半透膜的膜壁上分布着众多的微孔，正是这些微孔决定了半透膜的分离性能。
根据微孔孔径的不同，可将分离膜分为微滤（MF）、超滤（UF）、反渗透（R0）、纳滤（NF）等。
由于膜分离技术具有诸多优势，如常温下操作、分离过程无相变、节能、污染小等，作为一项成熟的技术，它已被广泛应用于工业用水及生活用水的制备，藻类和细菌的脱除，食品工业以及饮料果汁的提纯等。
在解决水资源缺乏的问题上，膜分离过程起到了非常重要的作用。
在水与废水循环回用方面，膜的特殊作用显得十分重要，尤其在水供应缺乏的地区，更引起人们的极大关注，实践证明这项技术已经在工业和生活污水处理领域得到了广泛的应用。
超/微滤是细菌和隐抱子虫、鞭毛虫等原生寄生虫的绝对屏障（一般细菌的粒径范围在0. 2^0. 6 Pm之间），因此超滤膜被广泛应用于污水回用和城市给水处理，特别是作为R0系统的预处理方法，更显示了超滤膜的优越性。
膜分离孔径和分离对象如下表和下图所示表1膜分离孔径细菌、悬浮物，贾; 蛋白质、病毒:盐、胶体、杀: 第鞭毛虫，隐抱子:. I ■虫剂I .盐上图显示了水中各种杂质的大小和去除它们所使用的分离方法，反渗透主要用来去除水中溶解的无机盐；而超滤则可以去除病毒、大分子物质、肢体等；超/微滤能够去除水中的细菌、灰尘,具有很好的除浊效果，这是传统的过滤（如砂滤、多介质过滤等）工艺无法实现的。
起滤膜分离产品从形式上分为中空纤维、管式、卷式、平板式等，从材质上分PP、PE、PS、PES、PVDF、PAN等多种。
这些膜产品能够具备优异的分离能力，是和它的结构及材料密不可分的。
中空纤维超滤膜如何判断优劣及养护
中空纤维超滤膜如何判断优劣及养护中空纤维超滤膜简介中空纤维超滤膜，是一种常见的膜技术，其将自来水等水源通过过滤膜，去除其中的杂质与污染物，从而达到净水的目的。
中空纤维超滤膜的过滤自然流程，不需电力支持，不会产生电磁波辐射，也不会产生化学污染，是一种十分环保的净水技术。
中空纤维超滤膜的优劣中空纤维超滤膜的优劣主要取决于其滤芯的质量，下面我们来了解一下如何判断中空纤维超滤膜的优劣。
看疏水性中空纤维超滤膜的疏水性能对于过滤效果十分关键。
优质的中空纤维超滤膜具有良好的疏水性能，可以阻止水中微生物在膜孔中滋生，从而保证净水的质量。
看膜孔的大小中空纤维超滤膜的膜孔大小决定了其过滤效果的高低。
合格的中空纤维超滤膜应该具有适合的孔径大小，在保证正常水流量情况下，能够有效地过滤出杂质和污染物。
看内外压差中空纤维超滤膜的内外压差也是判断其优劣的重要参考指标之一。
如果中空纤维超滤膜的内外压差在正常的范围内，就说明其是一款优质的产品。
中空纤维超滤膜的养护为了保证中空纤维超滤膜的长期使用效果，需要注意其日常的养护。
下面我们来了解一下如何保养中空纤维超滤膜。
定期清洗墨西哥研究人员发现，对于被水源污染严重的中空纤维超滤膜，使用高压净水器进行清洗的方式较为有效。
此外，也可以使用专业的膜清洗剂进行清洗。
定期更换无论是优质的中空纤维超滤膜，还是普通的超滤膜，都需要在使用一定时间之后进行更换。
根据膜孔堵塞的程度，可以决定更换中空纤维超滤膜的时间。
禁止使用肥皂等清洁剂中空纤维超滤膜是一种高分子材料，在清洁过程中应禁止使用肥皂等清洁剂。
这些清洁剂会破坏膜孔的结构，从而导致中空纤维超滤膜的性能下降甚至失效。
结论中空纤维超滤膜是一种十分常见的膜技术，其过滤效果在很大程度上取决于其质量。
为了保证中空纤维超滤膜的优良性能，需要保养好其日常使用，定时更换膜孔，禁止使用肥皂等清洁剂。
超滤膜性能对比
东丽株式会社 旭化成株式会社 三菱化学株式会社
Toray Industries
Asahi Kasei Corporation
The KAITEKI Campany
东丽株式会社
Toray Industries
都属于高分子膜 生产技术：相分离 材料：PVDF聚偏氟乙烯
东丽株式会社
Toray Industries
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
膜组件系列
加压式过滤UNA系列
UNA—620A UNA—600A
抽吸式过滤UHS系列
UHS—620A UHS—640A
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
MICROZA UNA 中空纤维膜的特点
1.透水量高 High permeate flux 2.使用寿命长 Long operating life 3.分离效率高 Precise separation characteristics 4.适用于高浊度原水 Applicable for rawwater water with high tuibidity
三菱化学株式会社 The KAITEKI Campany
三菱中空纤维超滤膜组件参数（2 ）
三菱化学株式会社 The KAITEKI Campany
膜组件图
各种微、超滤膜材料的性能比对
PMMA-UMF 膜是由启德环保科技有限公司自主研发、生产的一 种新型的高分子多孔透气滤膜材料，是近十年研发的国际发明专利产 品，利用高分子材料配方及最新的生产工艺制成。与其他膜材料相比， PMMA-UMF膜具有独特的性能优势。
各种微、超滤膜材料的性能ห้องสมุดไป่ตู้比
膜材料 性能 PMMA膜 亲水性 水通量 （lmh/bar） 分离效率 产水量变化 抗污染性 最好 2000-3000 最高 最稳定、可 靠 最强 陶瓷膜 较好 1000-1500 高 稳定 最强 PTFE膜 最好 1000-1500 高 更稳定、可 靠 最强 PVDF膜 最好 1000-1500 较高 稳定 最强 PES膜 最好 400-500 高 逐渐下 降 强 PVC膜 中 300 中 下降较 快 中
超滤各种膜材料比较
各种膜材料之间的比较1.中空纤维超滤膜的主要材料有聚丙烯腈PAN、聚砜PSF、聚醚砜PES、聚偏氟乙烯PVDF、聚氯乙烯PVC等2.聚氯乙烯PVC湿膜机器里面的芯要用酒精浸泡来保持湿润状态,保持滤芯的性能3.聚偏氟乙烯PVDF膜是抗高温最高140度的温度,过滤开水都可以,还有耐酸碱强酸强碱都不怕新加坡美能4.安达康用的材质是UPAN ,是最好的一种膜材料PAN/PVDF/PES/PS比较1. 材料： PAN为亲水性材质,PVDF,PES与PS为疏水性材质；所以做成超滤膜,PVDF 与PES、PS的跨膜压差要远高于PAN,PVDF与PES、PS更容易污堵；2. PES与PS的抗氧化能力非常强,PVDF次之,PAN再次之；3. PES与PS材料属于刚性材料,比较容易破损,断丝.所以PES与PS通常设计成内压式,如Norit,Hydracap,Koch 等,PES与PS对进水的要求相对较高,需要进水更干净.另外,PES与PS的超滤通常不设计风机气洗,更重要的原因是造成断丝刚性材料.若有厂家宣称设计风机气洗或者外压式,工程公司或业主需要小心；4. 就跨膜压差TMP-Transfer Membrane Pressure来说,越低的跨膜压差意味着清洗越容易；5. 就抗污染能力而言,PAN比较好； PES与PS次之；6. 就材料的抗拉伸强度而言, PVDF,PES及PS比较好,PAN次之；7. PAN与PVDF通常都可以设计成外压式,配风机气洗；但Omexell例外,以前的设计没有风机气洗,最近据说有风机的设计,但是否稳定,还需要时间考验；8. 就价格而言,PAN比PVDF、PES及PS要便宜很多；综合来讲,不管经济成本上,还是技术层面上,PAN的优势是在地表水及非重度污染的水处理中；PVDF,PES及PS更适合于废水处理.每种材料膜的生产厂家都竭力避免材料的缺点,尽可能进行材料的改性.如PAN的强度及抗氧化性能力,PVDF,PES,PS的亲水性改性,PES,PS的刚性特性的设计考量等.重要的是选择合适自己的超滤膜,有时候贵点意味着好点,有时候并不尽然.聚苯乙烯塑料PS的缺点①无延伸拉力强度,冲击强度低,脆性大,当冲击外力作用时,玻璃态的聚苯乙烯分子不能②由链段旋转产生形变而起缓冲作用,从而引起制品破坏;②表面硬度低,不能与硬物摩擦;耐热③性较差,使用时最高温度不能超过90-95 ’C,否则会产生变形损坏;③价格高昂,成本高.④聚苯乙烯塑料PS的应用⑤聚苯乙烯可用作盛装食品或酸碱的容器.聚苯乙烯泡沫塑料常用作仪器、仪表、电视机和⑥高级电器产品的缓冲包装材料.。
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中空纤维超滤膜性能比较一览
摘要：本文集中对目前市场上的进口中空纤维超滤膜的性能做了详细比较，列举各种超滤膜在设计使用过程中的注意要点，为各工程公司进行超滤系统设计提供技术参考。
关键词：超滤，产水量，截留分子量，膜材料，膜面积
一．中空纤维超滤膜技术的发展
超滤（简称UF）膜分离技术是近年发展起来的分子水平的高新分离技术。
膜孔径在0.01－0.001μm，截留分子量可分为10万、5万、2万、6千等。
比常见细菌的分子量小百余倍，可将细菌、菌尸、细菌碎片、病毒、与细菌大小相仿的微小悬浮物、胶体、热源等近100％地截留。
超滤装置是水质高效、高精度的净化设备，滤后水质清澈味甘，可直接生饮。
超滤装置具有设备简单，操作方便，能耗低，效率高，无污染等优点。
超滤装置在水处理行业中得到广泛应用。
并可用于化工分离、医药提纯、食品加工、酱油、醋、酒类及饮料的过滤净化。
超滤是一种以压力作为推动力的膜法物理分离技术。
一般采用全量过滤、错流过滤方式，物料以流动的方式流过膜的一侧，当给物料加以一定的压力后，净化液即透过膜从膜的另一侧流出，从而达到净化的目的。
世界主要中空纤维超滤膜商业化产品发展历程：
1974 –Romicon (Koch) 公司发明聚砜中空纤维膜。
1975 –Nitto Denko 公司取得聚砜中空纤维膜研制的巨大进展; 发展了海绵状膜结构。
1984 –Aquasource公司发明醋酸纤维素中空纤维膜;1988年首台大型市政用超滤装置在Anoncourt安装使用。
1985 –Memcor公司发明聚丙烯中空纤维微滤膜。
1986 –Xflow (Norit)公司发明聚醚砜/聚乙烯吡咯酮共混中空纤维超滤膜。
1991 –Zenon公司提出了浸没式中空纤维膜应用方式。
1993 –Xflow公司发展水平放置膜组件的理念;1999年首台大型市政用超滤装置在Heemskerk安装使用。
1997 –Memcor公司推出聚偏氟乙烯中空纤维膜和浸没式超滤系统。
2000 –Hydranautics公司推出性能优良的亲水性聚醚砜中空纤维超滤膜。
二. 中空纤维超滤膜性能对比
1.HYDRAcap vs Norit Xiga
1)组件膜面积
最大组件膜面积：HYDRAcap 46m2/Xiga 35m2
2)压力管（外壳）
HYDRAcap无需外壳，膜与壳一体/Xiga运行需要配外壳，费用增加。
3)纤维修补
由于纤维原材料的差异，HYDRAcap膜修补只需1小时/Xiga膜修补需4小时。
4)装置占地面积
HYDRAcap膜系统设计紧凑，超过40支膜组件的系统占用空间更小。
5)完整性测试
由于HYDRACAP膜元件垂直排列，气体易排出，一般24支膜组件的模块检测压力保持时间需5分钟，40支膜组件的模块需10分种。
Xiga膜元件水平排列，气体难排出，完整性测试压力保持时间较长。
6)水动力学效率
HYDRAcap单支膜组件并联排列的设计可使每支膜组件有均匀的过滤、反冲运行压差，可使每支膜达到最大的出力，得到最好的正/反冲效果。
而NORIT由于组件为多支串联排列，离进水口越远的组件运行压差越低，膜组件的出力也越低。
同样膜面积的超滤系统，系统出力NORIT比HYDRAcap低得多。
7)断丝率
大规模使用NORIT膜的工厂有较高断丝率，如：Heemskek项目，每支组件平均每年断丝率为1%。
而HYDRAcap膜的断丝率为平均每支组件每年断丝率为0.03% 。
8)处理水质
由于NORIT膜组件水平排列及因组件结构原因无法实现正冲，对于高浊度的地表水处理，NORIT膜组件是无法处理的(一般只能处理SS小于50mg/L的原水)。
而HYDRAcap膜组件可以处理最高浊度为100NTU的地表水，且运行流量极其稳定。
2.HYDRAcap vs Aquasource
1)膜化学性能
由于醋酸纤维素膜不能用带腐蚀性的化学药品进行清洗，所以此种材料的膜不适合地表水处理。
2)渗透性能
聚醚砜的渗透性能要比醋酸纤维素好。
3)组件设计
若Aquasource用55 m2的组件投标，那么系统造价较高。
若用125 m2的组件投标，膜组件很重，进行组件保养和纤维修补很不方便，必须离线处理，从而造成
在线产水量的减少。
4)过程设计
处理地表水时，往往定量投加聚丙烯酰胺以减少有机物污染，并去处可溶性的物质。
但是，这通常要求选择运行费用较高的错流操作。
3．HYDRAcap vs Koch Targa V
1) 膜化学性能
聚醚砜与聚砜相比，耐化学性和耐热性更好。
聚醚砜纤维已提高了机械强度，因而具有更好的爆破强度，更少的纤维断裂。
2)低污染特性
亲水性聚醚砜与聚砜相比，提高了抗污染性能，可使操作时的跨膜压差更低。
3)清洗用化学品
聚醚砜较少的污染率可减少化学清洗的频率，降低化学品配制的浓度，从而减少化学品的费用，最低限度地降低化学品的污染。
4)水利用率
1.5米（60英寸）HYDRAcap组件与1.8米（72英寸）Koch组件具有更低的透水压差，更均匀的膜性能。
尤其在高流量的正/反冲洗循环中，对比更为明显。
HYDRAcap更为均匀的耐压剖面，更好的纤维支撑以及更高的纤维强度，可使纤维在额定流量下断丝率更低。
4.HYD RAcap vs Pall Microza UF
1）膜组件
由于Microza UF与Microza MF 组件尺寸不同，若在系统开车后需要提高过滤精度，两者无法实现互换。
Microza UF比Microza MF价格更为昂贵。
2)材料化学性能
由于HYDRAcap运行具有更稳定的透水性，更低的跨膜压差，因而其运行费用和化学清洗频率更低，产生污染更少。
3) 耐化学性
聚醚砜具有更好的耐腐蚀性能，清洗时聚丙烯腈PH值最高到10，而聚醚砜可到12.5。
有机污垢存在的情况下，高PH值在去除有机物方面有独特的效果。
4)反冲洗效率
与Microza在每次正/反冲洗要进行空气净化相比，HYDRAcap运行中使用空气量更少，因而可减少运行费用。
5．HYDRAcap vs Pall Microza MF
1）超滤与微滤对比
HYDRAcap UF可去除胶体和病毒，为反渗透提供更低SDI值的进水，减少生物污染的可能性。
通过UF预处理后，下游RO的清洗和消毒频率将会减少，从而增加RO的使用寿命。
2）膜材料化学性能
由于HYDRAcap运行具有更稳定的透水性，更低的跨膜压差，因而其运行费用和化学清洗频率更低，产生污染更少。
3）耐化学性
聚醚砜具有更好的耐腐蚀性能，清洗时聚偏氟乙烯PH值最高到10，而聚醚砜可到12.5。
有机污垢存在的情况下，高PH值在去除有机物方面有独特的效果。
4）反冲洗效率
与Microza在每次正/反冲洗要进行空气净化相比，HYDRAcap运行中使用空气量更少，因而可减少运行费用。
6. HYDRAcap vs CM F
1)超滤与微滤对比
HYDRAcap UF可去除胶体和病毒，为反渗透提供更低SDI值的进水，减少膜生物污染的可能性。
2)膜材料化学性能
PP是疏水性材料，若在高流量运行时由于膜易受污染，会导致较高的跨膜压差。
由于对称性膜孔结构，膜透水性相对较低。
PP耐氯性差，因而减少了清洗药品的选择性。
3）膜清洗
对腐蚀性依赖越强，污染物处理的费用越高。
4）过程设计
空气正/反冲洗需要较高的运行费用，也导致高的断丝率。
5）系统设计
小组件安装在模块中，安装性能较差。
超滤与微滤膜组件互换性较差。