内压式与外压式超滤膜在实际应用中的分析比较
压力驱动式超滤与浸没式超滤的比较
压力驱动式超滤的优点本文介绍了NORIT公司压力驱动方式XFLOW XIGA超滤膜的技术特点。
1．高通量X-FLOW超滤一般情况下在比绝大多数浸没式超滤高50-100%的大通量下运行。
这是非常重要的一个参数，因为大通量将带来在出水量相同的情况下，更小的膜面积需要量，更小的占地面积，和更低的膜更换费用。
由于决大多数UF/MF的单位面积的价格基本相近，因此可以预期压力驱动式膜组件的大通量（小膜面积用量）将比浸没式组件具有低得多的更换费用。
2．更长的膜寿命膜系统运行费用的一个主要方面是膜更换费用。
在激烈竞争的压力下，很多膜供应商会给出超出实际的膜寿命保证。
在这种情况下，往往会带来反面的教训，并且很难使各个方面满意。
最好的解决方法是选择最好的膜产品和最有经验的供应商，并根据其提供的真实的参数进行判断。
影响膜寿命的是一系列综合因素，主要包括：A 膜材料很多种高分子聚合物都可以作为制造超滤膜的材料。
X-FLOW超滤膜采用PES和PVP 共混材料，并长期应用于水处理方面。
此种材料的永久亲水性，使得膜的抗污染能力强，因此可以广泛应用于多种水处理应用。
另外，PES-PVP材料耐酸碱性能好PH（1-13），因此可以用多种化学药剂进行清洗。
对多种氧化剂和还原剂的高耐受性，如耐氯，耐臭氧，更加保证了清洗的灵活性。
B 膜生产工艺和质量控制虽然大部分中空纤维膜组件从外观看起来很相近，但在显微镜下就可以发现许多不同之处。
膜结构，，壁厚，和聚合物交联的微小差别，将会大大影响膜的性能和寿命。
诺瑞特膜生产的优势在于我们可以连续生产膜纤维和组件。
连续生产可以克服间歇生产导致的批次差异。
连续的时时的膜纤维结构的调整（直径，壁厚，和纤维）保证了产品和性能不断优化。
这些优势有时只有那些具有该种膜生产经验8年以上的厂商才有可能拥有。
C 操作方式根据膜的材料和生产过程的质量每种膜都有某些。
运行方式和作用在膜上面的一定程度的压力，都会或早或迟地。
GEpvdf管式超滤膜压力及压力降的技术解析
GE pvdf管式超滤膜压力及压力降的技术解析GE pvdf管式超滤膜的工作压力范围为0.1～0.6MPa，是泛指在超滤的定义域内，处理溶液通常所使用的工作压力。
分离不同分子量的物质，需要选用相应截留分子量的超滤膜，则操作压力也有所不同。
超滤技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩，以及从废水中提取有用物质，废水净化再利用领域的高新技术。
东丽中空纤维超滤膜是超滤膜的一种，它是超滤技术中最为成熟与先进的一种技术。
一般塑壳中空纤维内压膜，外壳耐压强度小于0.3MPa，中空纤维耐压强度一般也低于0.3MPa，因而工作压力应低于0.2MPa，而膜的两侧压差应不大于0.1MPa。
外压中空纤维超滤膜耐压强度可达0.6MPa，但对于塑壳外压膜组件，其工作压力亦为 0.2MPa。
必须指出，由于内压膜直径较大，当用作外压膜时，易于压扁并在粘结处切断，引起损坏，因此内外压膜不能通用。
当需要超滤液具有一定压力以供下一工序使用时，应采用不锈钢外壳超滤膜组件，该中空纤维超滤膜组件，使用压力达到0.6MPa，而提供超滤液的压力可达30m水柱，即0.3MPa压强，但必须保持中空纤维超滤膜内外两侧压差不大于0.3MPa。
在选择工作压力时除根据膜及外壳耐压强度为依据外，必须考虑膜的压密性，及膜的耐污染能力，压力越高透水量越大，相应被截留的物质在膜表面积聚越多，阻力越大，会引起透水速率的衰减。
此外进入膜微孔中的微粒也易于堵塞通道。
总之在可能的情况下，选择较低工作压力，对膜性能的充分发挥是有利的。
GE pvdf管式超滤膜组件的压力降，是指原液进口处压力与浓缩液出口处压力之差。
压力降与供水量，流速及浓缩水排放量有密切关系。
特别对于内压型中空纤维或毛细管型超滤膜，沿着水流方向膜表面的流速及压力是逐渐变化的。
供水量流速及浓缩水排量越大，则压力降越大，形成下游膜表面的压力不能达到所需的工作压力。
GE pvdf管式超滤膜组件的总的产水量会受到一定影响。
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
PVDF中空纤维超滤膜产品技术手册说明书
PVDF中空纤维超滤膜产品技术手册目录第一章公司简介 (4)第二章超滤技术介绍 (5)2.1超滤的基本原理 (5)2.2超滤的特点 (5)2.3超滤的几个常用基本概念 (6)2.3.1纯水通量与产水流量 (6)2.3.2温度对产水流量的影响 (6)2.3.3临界流量与临界压力 (6)2.3.4跨膜压差 (6)2.3.5内压式过滤与外压式过滤 (7)2.3.6全量过滤与错流过滤 (7)第三章膜能（MONON）超滤膜的特点及性能参数 (8)3.1超滤膜的特点 (8)3.2超滤膜的主要性能参数 (8)3.3超滤膜的应用领域 (8)第四章柱式超滤膜组件的特点及性能参数 (9)4.1柱式超滤膜组件的特点 (9)4.2柱式超滤膜组件的型号及规格说明 (9)4.3MONON超滤膜组件的规格参数 (10)第五章超滤系统的设计 (12)5.1原水水质 (12)5.2预处理 (12)5.2.1超滤膜组件进水要求（设计基准值可以是一定范围） (12)5.3柱式超滤膜组件 (12)5.4配套反洗系统选型 (13)5.4.1反洗水箱 (13)5.4.2反洗水泵 (13)5.4.3（CEB）化学增强反洗加药泵（计量泵） (14)5.5超滤膜化学清洗系统选型设计 (14)5.5.1化学清洗水箱（一般要求清洗温度：25-35℃） (14)5.5.2化学清洗循环泵 (14)5.5.3保安过滤器 (15)5.5.4化学清洗药剂配方 (15)5.6气洗系统 (15)5.7控制系统 (15)第六章超滤系统的安装与操作 (17)6.1安装前的准备工作 (17)6.2柱式超滤膜组件的安装 (17)6.3超滤系统的首次启动 (17)6.3.1启动前的检查内容 (17)6.3.2首次启动顺序 (18)6.4日常启动 (18)6.5超滤膜系统的维护与保养 (19)6.6运行记录 (19)第七章超滤系统的维护与故障分析 (20)7.1超滤系统的维护 (20)7.1.1水泵 (20)7.1.2仪器仪表 (20)7.1.3自动阀门 (20)7.1.4超滤组件 (20)7.2超滤系统的故障分析 (20)第八章柱式超滤膜组件的贮存与运输 (21)8.1贮存 (21)8.2运输 (21)第九章技术支持和质量保证 (21)9.1技术支持 (21)9.2质量保证 (21)9.3买方义务 (22)9.4售后服务 (22)22-附录：超滤系统流程图 (23)第一章公司简介杭州膜能膜分离科技有限公司是专注于高抗污染系列滤膜产品的开发、生产、推广和应用集成服务的高新技术企业，也是国内首家集中空纤维膜和平板膜生产于一体的设计制造商。
MOTIMO与其他产品的对比分析
Section 1 MOTIMO简介 (2)Section 2 膜分离技术 (3)Section 3 MOTIMO连续膜过滤 (4)3.1 简介 (4)3.2 过程描述 (5)3.3 膜设备描述 (7)3.4 设备描述 (9)3.5 CMF系统流程图 (14)Section 4技术对比分析 (16)4.1 中空纤维超滤膜材料性能 (16)4.1.1 烯烃类（PP、PE、PVC） (16)4.1.2 聚砜（PS）和聚醚砜（PES） (17)4.1.3 聚偏氟乙烯(PVDF) (18)4.2 主要超滤膜材料性能的评价 (18)4.3 中空纤维超滤膜过滤层结构（海绵体、指状孔）比较 (21)4.4 中空纤维超滤膜过滤方式（内外压）比较 (22)Section 1 MOTIMO简介天津膜天膜科技有限公司（MOTIMO）是在国家发改委重大高新技术产业化专项“年产100万平方米中空纤维膜系列产品产业化示范工程”成果的基础上由天津膜天膜工程技术有限公司与香港华益集团共同出资组建的合资公司，于2003年在天津经济技术开发区（泰达）成立，注册资金5000万元，构建了中国最大的年产量超过300万平方米的中空纤维膜制造基地，厂房建筑面积超过10,000平方米，公司拥有雄厚的技术力量和一流的生产设备，公司拥有10条纺丝设备和生产线、4条自动化的浇铸生产线、数十套现代化的膜性能检测设备以及所需的研发中心、营销中心等配套设施，整个生产过程实现了自动化控制。
公司是中国膜工业协会会员，是天津经济技术开发区认定的高新技术企业，公司通过国家建设部的康居部品认证。
公司生产各种材质、规格的内压、外压型中空纤维超滤、微滤膜组件及装置，产品规格包括实验型、家用型和工程型。
MOTIMO的产品种类繁多，包括各种材质的中空纤维MF/UF膜组件，各种内压、外压式膜组件，CMF、TWF膜过滤系统，以及专门用于MBR的FP系列膜组件等。
这些产品目前已被广泛应用于污水处理，果汁饮料净化、饮用水净化，以及工业分离浓缩等领域。
中空纤维超滤膜
中空纤维超滤膜一超滤的基本概述超滤是一种将溶液进行净化、分离或浓缩的膜透过法分离技术。
20多年来发展迅速，已成为膜分离领域中最为广泛应用的品种之一。
其应用面非常广泛，小至家用净水器，大到现代工业生产，从普通民用到高新技术领域都有不同规模的应用，甚至于在环境保护方面也有极大的使用潜力，超滤是一种最有发展前途的膜法分离技术。
二、超滤膜组件的基本类型目前，工业上常用的超滤膜器件主要有下列五种类型：板框式、园管式、螺旋卷式、中空纤维式、毛细管式，其主要特征列于下表。
各种基本类型膜均有不同的适用性，在工业上应用最为广泛的是中空纤维式，特别是在净化、分离的应用中。
而在粘度较高的溶液净化、分离、浓缩过程中，则板框式或园管式有更大的适用性。
三、超滤膜的超滤特性在膜分离技术范畴内，分离精度自反渗透至微滤过滤范围的连续谱图中可见，超滤介于纳滤与微滤之间。
超滤的定义域为截留分子量500～500000左右，相应膜孔径大小的近似值为0.002μ～0.1μ。
截留分子量与膜孔径两者尚无对应关系。
简单的理解，超滤膜如同筛子，在一定压力（0.1～0.6mpa）下，允许溶剂和小于膜孔径的溶质透过，而阻止大于孔径的溶质通过，以完成溶液的净化、分离和浓缩。
超滤过程有如下特点：（1）超滤过程无相际变化，可以在常温及低压下进行分离，因而能耗低，约为蒸发法与冷冻法的1/2～1/5；（2）设备体积小，结构简单，故投资费用低，易于实施；（3）超滤分离过程只是简单的加压输送液体，工艺流程简单，易于操作管理；（4）溶液在分离、浓缩过程中不发生质的变化，因而适合于保味及热敏性溶液的处理；（5）适合于从稀溶液中分离微量贵重大分子物质的回收和低浓度大分子物质的回收；（6）能将不同分子量的物质分级分离；（7）超滤膜是由高分子聚合物制成均匀的连续体，在使用过程中无任何杂质的脱落，保证被处理溶液的纯净。
由以上分离特性可知，超滤的应用范围很广，但归根到底，主要应用于溶液的净化、分离和浓缩。
PVDF的应用范围
PVDF的应用范围聚偏氟乙烯PVDF的应用概述PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域。
包括：广泛应用于：化工防腐、电气和电子、半导体、水处理、食品、制药和生物工程、汽车制造、建筑等行业。
常见的PVDF产品包括：。
汽车燃油管和波纹管。
锂离子电池。
建筑防护膜。
排烟管内衬。
太阳能板。
水管接头。
化工防腐管道系统（管道、管件、泵、阀）。
热收缩管。
热交换器。
过滤器。
塔填料。
热电偶。
加热电缆。
建筑隔层内的电缆光缆。
点火器电缆。
半导体行业的槽、管道系统。
芯片承载器。
过滤膜。
钓鱼线首先，因PVDF对氯、溴卤素及卤素化合物有极其优异的抵抗特性，及其良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。
PVDF在化工防腐蚀方面的应用，有其它氟树脂无可比拟的优点。
同时，聚偏氟乙烯PVDF膜介电常数较高，有优良的耐化学品性、耐溶剂性、抗紫外性、耐辐射性和耐候性，同时在氟树脂中它也具有最高的抗张强度和抗压缩强度以及最出色的加工性能，是膜绝缘材料的不错选择。
另外，聚偏氟乙烯PVDF压电薄膜是一种新型的高分子聚合物型敏感材料，使偏氟乙烯及其共聚物成为目前研究最广泛的铁电聚合物材料，在执行器、传感器、存储器、仿真肌肉及微流控方面具有应用前景。
最后，PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，由于PVDF树脂具有超强的耐候性，可在户外长期使用，无需保养，该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建筑等；目前在我国以偏氟乙烯为含氟单体和其他含氟单体共聚的涂料用常温固化型氟碳树脂尚未出现，在这方面具有巨大的发展空间。
另外PVDF树脂还可以与其他树脂共混改性，如PVDF与ABS树脂共混得到复合材料，已经广泛应用于建筑、汽车装饰、家电外壳等。
(1)化工领域：采用模压、挤如、注射成型可加工PVDF衬里或全塑阀门、泵、管道、管件、塔填料及其它制品。
211089214_不同进气压力对外压式超滤膜气洗效果的影响
- 42 -工 业 技 术0 引言某电厂超临界2×670MW 机组锅炉补给水预除盐系统中的超滤膜组件由内压式聚醚砜中空纤维膜更换为外压式PVDF 中空纤维膜。
运行初期，超滤产水正常，压差变化符合一般规律。
在设备投运30d 后，ⅡA 超滤运行正常，而ⅡB 超滤运行压差持续升高，增加气洗、水反洗和化学清洗频次后，情况仍未好转，严重影响了系统除盐水的制备。
1 超滤装置概况锅炉补给水系统处理流程为峡山水库来水-原水处理-双介质过滤器-叠片式过滤器-超滤-反渗透-阳离子交换器-除碳器-阴离子交换器-混合离子交换器。
其中，超滤装置设2套（ⅡA/ⅡB ），为立式布置，采用外压式错流过滤方式，单套出力115t/h ，超滤装置膜组件为PVDF 中空纤维膜，设备规范及运行参数见表1。
表1 超滤设备规范及运行参数项目内容项目内容项目内容过滤方式外压式最大反洗压力/MPa 0.15最大进水压力/MPa 0.6内/外径/mm 0.6/1.3最大反洗流量L/（m 2·h）150最大进水浊度/NTU 300有效膜面积/m 250最大跨膜压差/MPa 0.21产水浊度/NTU ≤0.1过滤孔径/μm0.03最大气洗压力/MPa0.1温度/°C1~402 设备运行情况2.1 正常运行步序超滤系统在各运行步骤下的具体状态见表2。
正常情况下，运行步序为1-2-3-4-5-1，化学加强反洗步序为6-7-8-9-10-6’-7’-8’-9’-10’。
步序1~5为一个周期，其中步序2“投运”时间为40min ，到达设定时间后，程序自动进入“水力冲洗”步序。
当满足化学清洗条件后，手动停运超滤设备，进行化学自清洗步序。
2.2 异常情况新更换的膜组件在投运30d 后，ⅡB 超滤周期制水量显著下降，运行压差持续上升，常规的水力冲洗效果不明显，增加化学清洗频次后压差依然居高不下。
频繁的水力冲洗和化学清洗不仅大大增加了自用水量，还缩短了设备的投运时长，降低了水处理系统的制水量。
中空纤维超滤膜组件及装置说明书终版
中空纤维超滤膜组件及装置说明书终版中空纤维超滤膜组件及装置超滤膜技术:超滤膜技术是一种以筛分为分离原理，以压力为推动力，实现机械分离的膜分离过程，它广泛应用于物质的分离、浓缩和提纯。
中空纤维超滤膜是以高分子材料采用特殊工艺制成的不对称半透膜。
它呈中空毛细管状(或中空纤维状)，管壁密布微孔，在压力的作用下，原液在膜内或膜外流动，其中的溶剂或小分子可以透过膜，经过收集而成为超滤液，而其中的大分子物质(蛋白质、各类酶、核酸、多糖等)以及胶体粒子(乳胶、微粒子)、细菌等被截留在膜外，被循环流动的原液带走而成为浓缩液，从而达到物质的分离、浓缩和提纯的目的。
采用超滤膜来实现物质的分离、浓缩和提纯具有以下显著特点:a、超滤过程无相态转化，常温操作，节约能源，对分离物不产生任何污染。
对热敏性物质(如生物制品、菌体、蛋白质等)的分离尤为适宜。
b、超滤膜耐化学药品侵蚀，PH适应范围广。
c、超滤分离过程简单、操作运转简便、维护费用少、清洗简单。
d、中空纤维超滤膜装填密度大、有效膜面积最大，超滤分离过程简单。
膜分离技术以其节能效果显著、设备简单、操作方便、容易控制而受到广大用户的普遍欢迎。
选择适当的膜分离过程，可替代鼓式真空过滤、板框压滤、离心分离、溶媒抽提、吸附、再生、絮凝、共聚、沉淀、蒸发等多种传统的分离与过滤方法。
专家预言，在本世纪，膜技术以及膜技术与其它技术的集成技术将在很大程度上取代目前采用的传统分离技术，达到节能降耗、提高产品质量的目的，极大地推动人类科学技术的进步，促进社会发展。
膜技术的应用将广泛涉及到化学工业、石油与石油化工、生物化工、环境工程、冶金、食品、电子、医药、医疗等诸多行业。
选用膜分离技术是您的低成本解决方案。
膜分离过程不仅为液体的净化提供了一条极为简便、有效的途径，而且他能提高产品的回收率，从而在增加效益的同时，减少了产品在废水中的流失，符合清洁生产工艺的要求与规范。
因此其应用受到世界各国政府特别是环保当局的重视与推广。
纳米通NANOTON技术介绍
Zn/Cu/Zn+Pb(NO3)2 = Zn/Cu/Pb + Zn(NO3)2 Zn/Cu/Zn+HgCl2 = Zn/Cu/Hg+ ZnCl2
金属离子在水的pH升高时水解形成金属氢氧化物沉淀，也能去除金属离子。
硅磷晶
工艺及功能：
硅磷晶由苏打﹑磷酸﹑碳酸钙等活性成份原料在1200-1700℃高温技术烧制而 成的玻璃状小球，在烧制过程中添加了人体日常需要的矿元素钙、锌、镁等。 常用硅磷晶处理后的水，对人体是一种自然增补矿物质的良好途径。
纳滤膜分离技术因其具有定向选择性离子去除能力，被称为“21世纪最健康的水处理技术”。纳滤技术是从RO技术中分 离出来的一种膜分离技术，是超低压RO技术的延续和发展分支。
在过去的很长一段时间里，纳滤膜被称为超低压反渗透膜(LPRO：Low Pressure Reverse Osmosis)，现在，纳滤技术已经从 反渗透技术中分离出来，成为介于超滤和反渗透技术之间的独立的分离技术，己经广泛应用于饮用水制备、医药用水制 备、食品工业、环境保护等诸多领域，成为膜分离技术中的一个重要的分支。
纳米通PVDF超滤膜的优点： (1)过滤精度高，0.01um； (2)亲水性好；抗污染； (3)韧性好，强度高； (4)阻力小，通量大； (5)耐酸碱，抗氧化，使用寿命长； (6)外压式滤水，膜丝不易破裂；
纳米通超滤膜
内压式超滤膜
外压式超滤膜
纳滤膜（NF）
纳滤概念
纳滤(Nanofiltration）是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术， 其截留分子量在80-1000的范围内，孔径为1纳米，因 此称纳滤。
RO膜主要品牌：
美国陶氏化学公司（Dow Chemcial/Filmtec） 美国海德能公司（Hydranautics/Nitto Denko） 美国科氏（Koch/Fluid System） 美国GE（Osmonics/Desal） 韩国世韩（CSM/Sehan） 日本东丽（Toray ） 德国纳米通公司（Nanoton GmbH） 北京时代沃顿（汇通） 北京海德能----山寨的美国海德能