超滤膜性能对比
超滤膜产品调研
超滤膜产品调研目前市场上主流的超滤膜进口品牌有旭化成、科氏、ge、滢格、陶氏、滨特尔、三菱、东丽、西门子等，国产超滤品牌特别多，主流品牌包括求是、美能、天津膜天、招金膜天、北京赛诺、天津森诺、海南立升、宁波水艺、北京坎普尔等等，现从各进口、国产品牌从运用材料、性能等方面进行比较分析。
近期对各膜厂家的资料进行了收集，收集结果如下表1：表1：各品牌超滤膜性能资料超滤膜材料目前市场上的超滤膜运用材料大部分为pvdf、pe、pes、pan等，其中pvdf和pes运用较多，就材料来说,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〔聚丙烯腈〕，pvdf〔聚偏氟乙烯〕与pes〔聚醚砜〕、ps〔聚苯乙烯塑料〕更简单污堵；pes与ps的抗氧化技能特别强，pvdf次之，pan再次之，pes与ps材料属于刚性材料，比较简单破损，断丝。
所以pes与ps通常设计成内压式且通常不设计风机气洗，如norit、滢格、koch等。
pes与ps对进水的要求相对较高，需要进水更洁净。
六横电厂超滤膜采纳新加坡凯发〔kristal〕集团提供的外压式中空纤维膜，规格型号为kristal600et，膜材料为pes，断丝状况就较为严峻。
因此选择pes、ps材料的超滤膜尽量要选择内压式超滤膜。
表2：各超滤材料性能对比性能比较表一中统计结果可以看出，进口超滤膜和国产超滤膜性能参数差异较小，过滤精度分布为0.02至0.1μm，膜丝内径0.5-0.9mm，跨膜压差150至300kpa，运用寿命一般大于3至5年，质保均为3年或5年，仅天津膜天质保为1年，膜面积20-80m2不等，运行温度、清洗药剂基本相同，设计通量一般为40-60l/mh，膜丝强度一般均大于5n。
3.可替代性两种超滤膜的可替代性需从膜面积、外观尺寸、过滤类型几个方面进行分析，膜面积涉及到超滤系统的出力，外观尺寸涉及到膜壳、机架、基础问题，过滤类型涉及配套管路改造和配套帮助设施〔如风机〕是否增加等问题。
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。
超滤膜、纳滤、反渗透比较及性能
超滤膜及纳滤和反渗透的比较一、超滤膜超滤膜是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。
超滤技术的优点是操作简便，成本低廉，不需增加任何化学试剂，尤其是超滤技术的实验条件温和，与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化，而且不引起温度、pH的变化，因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。
在生物大分子的制备技术中，超滤主要用于生物大分子的脱盐、脱水和浓缩等。
超滤法也有一定的局限性，它不能直接得到干粉制剂。
对于蛋白质溶液，一般只能得到10～50％的浓度。
家用工业用都可以。
超滤技术的关键是膜。
膜有各种不同的类型和规格，可根据工作的需要来选用。
二、纳滤纳滤，介于超滤与反渗透之间。
现在主要用作水厂或工业脱盐。
脱盐率达百分之90以上。
反渗透脱盐率达99%以上但，若对水质要求不是特别高，利用纳滤可以节约很大的成本。
三、反渗透反渗透，是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。
用作太空水、纯净水、蒸馏水等制备；酒类制造及降度用水；医药、电子等行业用水的前期制备；化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备；锅炉补给水除盐软水；海水、苦咸水淡化；造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。
四、六种膜处理方法的区别电渗析是在外加直流电场的作用下，利用离子交换膜的选择透过性，使离子从一部分水中迁移到另一部分水中的物理化学过程。
电渗析淡化器，就是利用多层隔室中的电渗析过程达到使水除盐的目的。
电渗析在废水处理工程中的应用主要是废水脱盐，以及有用物质的回收和利用。
在一些生物化工废水中， COD 以及含盐量都非常高。
用生化法处理这些废水时，由于高浓度的盐分导致细菌无法生长，因此，可先用电渗析器对这些废水进行脱盐，降低含盐量后再进行生化处理。
旭化成与GE外压式超滤膜的比较
膜丝结构
皮层膜过滤层一般占膜丝厚度不到30分之一，为了降低阻力
立体网状的海绵体 外单皮层，内部大通 损失,内部为大通道支撑体，很容易发生膜丝表面划伤从而造
均一膜孔径结构
道
成膜丝破损引起过滤精度丧失；
膜寿命/担保 已证实大于10年/5
年限
年
无记录/5年担保
GE外压式膜1500膜丝与1000型浸没式膜丝完全一样，但后者 用于处理华能玉环电厂海水淡化（浸没式通量30lmh)3年多 就由于膜丝氧化被更换，用于佛山自来水厂浸没式超滤不到 5年由于膜丝氧化发生大量断丝而开始更换。旭化成用于乐 清电厂海水淡化（通量100lmh)已运行6年膜丝性能与新膜相 当
旭化成与GE外压 式超滤膜的详细 比较
制造商说明
旭化成
GE
世界500强，40年只 2005年收购生产浸没
生产超滤
式超滤的加拿大Zenon
备注 旭化成有300多种中空纤维微超滤膜,GE只有几种超滤膜
膜型号 宣传过滤精度
UNA-620A
ZeWeed1500
0.02微米(最小孔径或 各家定义精度的标准不一样。不同精度超滤膜对下游反渗透
基于各家膜的使用说明手册，运行通量比净通量高15%左右 旭化成在美国只销售压力式膜，GE在美国主要以销售浸没式 膜为主，GE压力式及浸没式的在美国市场占有率总和小于20%
旭化成膜的更换标准是单只膜膜丝破损累计超过30根。膜丝
担保期限内膜 一般3年内免费更 两年内免费，不能5年 破损通过产水透明连接和2bar的压缩空气检测出任何3微米破
更换
换，可以5年全免费
全免费更换
损纤维。GE可能不能满足旭化成的5年免费更换质保标准。
单只膜面积
管式膜和超滤膜对比一览表
序号
名称
管式超滤
浸没式超滤（MBR膜、帘式膜）
1
样式
超滤常规设计工艺流程
2
通量
设计通量：30-120L/（m2·h）；
饮用水处理常用：60-70L/（m2·h）；
设计通量：10-25L/（m2·h）
3
材质
PVDF（聚偏氟乙烯）
PVDF（聚偏氟乙烯）
4
过滤孔径
0.03um0.1um源自2、碱洗：千分之一的氢氧化钠和千分之二的次氯酸钠（有效氯计）
化学清洗周期
3-6个月一次，视具体水质判断；
2-6个月清洗一次，视具体水质判断
11
质保期
5年
1-3年
12
问题及不足：
1、产水量下降；
2、控制较为复杂；
1、断丝，膜丝容易断裂，产水量下降；
2、安装环境较易脏污；
5
气洗通量/压力参考
气洗通量：5-12Nm3/h·支；
进气压力：1-2.5bar；
60~120(Nm3/h∙m2投影面积)
6
应用场景
1、广泛用于地表水和地下水净化；
2、污水处理及中水回用；
3、海水淡化膜预处理
1、替代传统的二沉池，可在悬浮物浓度8-12g/L的活性污泥池中运行，间歇式抽水；
2、膜产水添加少量消毒剂后，可用于杂用水或当做中水；
3、反洗水量：产水量的2倍
8
维护清洗药液
1、酸洗：0.2%-0.5%（质量比）盐酸溶液
2、碱洗：500-1000ppm次氯酸钠（NaClO）溶液+500ppm液碱
1、千分之一质量浓度次氯酸钠（有效氯计）
2、酸洗：千分之一质量浓度盐酸或千分之五质量浓度柠檬酸
反渗透膜,纳滤膜,超滤膜对比
反渗透膜,纳滤膜,超滤膜对比微滤膜：能截留0.1-1 微米之间的颗粒。
微滤膜允许大分子和溶解性固体（无机盐）等通过，但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。
微滤膜的运行压力一般为0.7-7bar。
东丽反渗透膜,东丽纳滤膜,东丽超滤膜超滤膜：能截留0.002-0.1 微米之间的大分子物质和蛋白质。
超滤膜允许小分子物质和溶解性固体（无机盐）等通过，同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物，用于表示超滤膜孔径大小的切割分子量范围一般在1000-500000之间。
超滤膜的运行压力一般1-7bar。
纳滤膜：能截留纳米级（0.001微米）的物质。
纳滤膜的操作区间介于超滤和反渗透之间，其截留有机物的分子量约为200-800MW 左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间，对可溶性单价离子的去除率低于高价离子，纳滤一般用于去除地表水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭，且部分去除溶解盐，在食品和医药生产中有用物质的提取、浓缩。
纳滤膜的运行压力一般3.5-30bar。
反渗透膜：是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。
反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
反渗透膜的运行压力一般介于苦咸水的12bar 到海水的70bar。
东丽反渗透膜,东丽纳滤膜,东丽超滤膜反渗透膜、超滤膜、纳滤膜对比和区别,反渗透膜：是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。
反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
文章关键字：反渗透膜,纳滤膜,超滤膜。
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。
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东丽株式会社 旭化成株式会社 三菱化学株式会社
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都属于高分子膜 生产技术：相分离 材料：PVDF聚偏氟乙烯
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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
三菱化学株式会社 The KAITEKI Campany
三菱中空纤维超滤膜典型应用
1、家用净水器 2、无菌水制造装置的前置过滤 3、工业用水的过滤装置 4、医疗用无菌空气过滤 5、家用POE装置
Asahi Kasei Corporation
UNA与UHS原水水质的比较
三菱化学株式会社 The KAITEKI Campany
中空纤维超滤膜特征
1、三菱中空纤维超滤膜以聚乙烯为原料，在150-200°C的高温下 融化后，通过特殊的纺丝技术，形成中空纤维。再通过拉丝工艺将 每根中空纤维丝的壁拉成错落层叠的微孔。因而不含任何溶剂以及 增塑剂，是清洁又安全的膜体。 2、不同于其他的聚醚砜材质，聚乙烯膜的特点是既柔软又强韧。 3、聚乙烯膜表面覆盖了亲水性物质，使膜在干燥的状态下直接通水 ，赋予膜良好的亲水性。 4、三菱中空纤维超滤膜又可用于空气过滤，具有良好的高透气性能 。是无菌空气过滤的良好材料。
压力式超滤Байду номын сангаас组件
特点： 1.大尺寸膜组件 单只组件膜面积大，系统所需膜组件 数量少，因而占地面积小，管道布置简单，同时阀门少 ，投资少，便于维护和保养。 2.保障供水安全
东丽株式会社
Toray Industries
压力式超滤膜组件
中空纤维膜
东丽株式会社
Toray Industries
压力式超滤膜组件
三菱化学株式会社 The KAITEKI Campany
三菱中空纤维超滤膜组件参数（1 ）
1、膜丝材质：聚乙烯(PE) 2、膜丝孔径0.4μm 3、膜丝外径540μm 4、膜丝内径360μm 5、膜组件有效面积：120m² 6、跨膜压差初始压力：0.03MPa 7、通量：15L /(m²/h) 8、使用温度0～40℃
Toray Industries
浸没式超滤膜组件
东丽株式会社
Toray Industries
浸没式超滤膜组件
东丽株式会社
Toray Industries
典型应用
1.工业用水 2.海水淡化-RO预处理 3.市政污水工业废水三级处理和回用 4.饮用水的生产
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
东丽株式会社
Toray Industries
浸没式超滤膜组件
特点： 1.适宜处理高浊度给水 浸没式超滤可以更有效的排放 和去除泥污。 2.适宜更广范围的水处理工程 无压力容器，更少的阀 门和管路可以有效降低建造成本，一体化的设计可以最 小化占地面积。 3.高化学稳定性 4.高通量和较高的物理强度
东丽株式会社
UHS浸没式系列
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
UHS浸没式系列
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
产品规格参数
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社