九章超濾膜技術手冊

① 超濾膜的分類及標准

超濾是一種孔徑規格一致，額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的一種微孔過濾膜。超濾膜採用壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時壓力差為推動力的膜過濾可區分為：微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02～10μm;超濾膜(UF)為0.001～0.02μm;反滲透膜(RO)為0.0001～0.001μm。超濾膜的孔徑只有幾納米到幾十納米，也就是說在膜的一側施以適當壓力，就能篩出大於孔徑的溶質分子，以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2～20納米的顆粒。
超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的，沒有皮層，所有方向上的孔隙都是一樣的，屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層，表層厚度為0.1微米或更小，並具有排列有序的微孔，底層厚度為200～250微米，屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。
又根據膜的緻密層是在中空纖維的內表面或者外表面，雙分為內壓式和外壓式。現在應用的為清一色全為外壓式。主要優點為單位容積內裝填的有效膜面積大，且佔地面積小。
超濾膜一般為高分子分離膜，用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物(例如：醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料)、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。由此可知，超濾膜較適於處理溶液中溶質的分離和增濃，或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。PTFE(聚四氟乙烯)：適合水系及各種有機溶劑，耐所有溶劑，低溶解性。具有透氣不透水、氣通量大、高微粒截留率、耐溫性好，抗強酸、鹼、有機溶劑和氧化劑，耐老化及不粘、不燃性和無毒、生物相容性等特點。其相關產品廣泛應用於化工、醫葯、環保、電子、食品、能源等領域。水系PES(聚醚碸)：具有較高的化學和熱穩定性，流速快、耐酸鹼能力強(pH范圍1-14);具有高機械強度。水系CA(醋酸纖維)：適合水溶液，較低的蛋白吸附，流速高，熱穩定性強，不適用於有機溶劑，特別適用於水基溶液。有機系尼龍：具有良好的親水性，耐酸耐鹼，抗氧化劑。不僅適用於含有酸鹼性的水溶液，更適用於含有有機溶劑，如醇類、烴類、脂類、酚類、酮類等有機溶劑。有機系尼龍：適用於絕大多數有機溶劑和水溶液，可用於強酸，70%乙醇、二氯甲烷等有機溶劑。
超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式，其中，中空纖維式國內應用較為廣泛的一種，其典型特點為沒有膜的支撐物，是靠纖維管的本身強度來承受工作壓壓力的。超濾膜目前廣泛用於如醫葯工業、食品工業、環境工程等中溶質的分離和增濃，也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離，其應用領域在不斷擴大。

② 中空纖維膜組件的首先介紹一下超濾膜技術

中空纖維超濾膜是超濾膜的一種。它是超濾技術中最為成熟與先進的一種技專術。中空纖維中屬空纖維管壁上布滿微孔，孔徑以能截留物質的分子量比較大，截留分子量可達幾千至幾十萬。
超濾技術是一種廣泛用於水的凈化，溶液分離、濃縮，以及從廢水中提取有用物質，廢水凈化再利用領域的高新技術。特點是使用過程簡單，不需加熱，能源節約，低壓運行，裝置佔地面積小

③ 什麼是超濾膜技術

超濾膜的技術：

超濾膜技術是以壓力差動力的一種半透膜，在過濾膜的技術上可以分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類。這個是根據超濾膜所能截留的雜質或分子量的大小區分的，如果是椐據膜的孔徑大小區分的話，微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02～10μm;超濾膜(UF)為0.001～0.02μm;反滲透膜為0.0001～0.001μm。由此可知，超濾膜適於處理溶液中溶質的分離和增濃，或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。

1.超濾膜化學穩定性高，可耐高溫、耐酸、耐鹼，因此對進水水質要求不高，通用性強;

2.超濾膜技術原理簡單，容易實現自動化運轉，節約勞動力，且操作簡便、易於維護，運行安全穩定;

3.超濾膜技術屬於物理方法，在水處理過程中並不需加任何化學葯劑，因此可有效的防止水體出現二次污染的情況;

4.超濾膜技術效率高，處理水量大，尤其是對污染較小的城市飲用水處理方面，展現出高的應用效率。

超濾膜技術是一種新型水處理技術，與傳統水處理技術相比，超濾膜技術的效率高、能耗低、處理水量大等優勢在水處理過程中很有成效，隨著技術發展日益成熟，超濾膜技術不僅在工業污水處理中得到了較為廣泛的應用，而且在城市飲用水凈化領域也體現出較為廣闊的應用前景。

④ 什麼是卷式超濾膜技術

抄卷式超濾膜的截留分子量范圍是1000-200,000，超濾膜可截留大分子雜質(如蛋白、色素、多糖等)，透過目標產物;也可截留目標產物，透過小分子雜質(無機鹽、小分子色素、單糖、灰份等)和水，從而替代傳統活性炭脫色、樹脂除雜、結晶萃取等純化過程，達到脫色、除雜及產品分級的目的。

⑤ 中科九章的反滲透膜質量怎麼樣

是一個新興的致力於做品牌的企業，最新的寬流道乾式膜技術，壽命長，耐污染，技術服務一流，值得一試

⑥ 凈水器的GPAN超濾膜技術是什麼

GPAN材料是抄超濾凈水領域第三襲代膜材料，這種材料的超濾系統膜，是漢斯頓公司依託德國盧森堡大學；德國頂尖水處理實驗室，（Technische Hochschle Achen） 亞琛工業大學；（Universitaet Augsberg ）奧格斯堡大學——原水處理實驗室；（Universitaet Bamberg ）班貝克大學——材科學料學院等世界頂級水處理技術原理，改進提升的一種新型材料膜。
GPAN超濾膜具有以下特點
第一：強大的耐酸鹼性，使用壽命達到6年，是函數的第一代pvc技術，第二代PAN技術的壽命兩倍。
第二：GPAN技術領先行業20年，被譽為目前世界上最好的凈水材料
第三：GPAN採用內壁鏡面光滑技術，具有易於沖洗，防止二次污染。
第四：GPAN具有更好的親水性，通透性好，彈性好，可以承受水壓達到12公斤，而普通的凈水材料僅有8公斤的承壓。不會出現短絲等現象。
第五：自動的物理提醒功能，在忘記對凈水器反沖洗的時候減小水流量，自動提醒。
第六：材料具有殺菌抑菌的功能，濾芯顯鹼性，有效防治細菌滋生

⑦ 超濾膜的種類以及製作工藝

超濾膜的分類有很多：
按照膜組件的不同分類：有管式超濾膜，板框式超濾膜，卷式超濾膜和中空纖維式超濾膜。
按照壓力驅動形式的不同：可以分為外壓式和外壓式。
膜材料的不同分類：有機超濾膜和無機超濾膜兩種。
有機超濾膜按材質又可以分：
1、聚碸類
如聚碸(PS)、磺化聚碸(SPS)、聚醚碸(PES)等。用這種材料制膜，易成型，膜機械強度好，耐熱、耐化學性能也較好，是目前用得較多的材料。
2、聚烯烴類
主要是聚丙烯(PP)和聚丙烯腈(PAN)。同聚碸相似，它的機械和化學性能較好。PAN的腈基是強極性基因，但PAN並不十分親水，通常引入另一種共聚單體(如醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸甲酯)，以增加鏈的柔韌性和親水性，從而改變其加工性。
3、氟材料
目前主要用的是聚偏氟乙烯(PVDF)和聚四氟乙烯(PTEE)，這種材料的超濾膜具有極優良的機械強度和耐高溫、耐化學侵蝕性能，使用溫度一40～260~C，可在強酸、強鹼和多種有機溶劑條件下使用，但成本很高。
4、聚氯乙烯(PVC)
這種材料製造的超濾膜具有優良的機械強度和極佳的化學侵蝕性性能，材料來源廣泛、穩定，成本適中，可以製造出優良的超濾膜，尤其是可以製造出在跨膜壓差很低的條件下，單位膜面積產水量卻很高的超濾膜。
5、其他材料除上述材料外，還有聚碸醯胺、聚醚酮、聚脂肪醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺等。

⑧ 超濾膜在水處理中的污染及其控制措施

影響膜污染主要有膜或膜組件自身特性、運行條件、原水水質、污泥混合液的性質等四大因素。

膜污染的防制措施

通過有效的技術可以盡量延緩膜污染的進程，降低膜污染的程度，在防控濃差極化和膜污染面的研究主要集中在改良膜的性質、改變原水的特性、優化分離操作條件及對膜進行預處理、定期反沖洗等方面。前面影響因素中已提到很多方面，這里主要對預處理方法和定期反沖洗進行闡述。

1.預處理

它是降低膜污染的研究方法之一，其中包括混凝、吸附、預氧化、預過濾等方法。預處理影響膜的過濾性主要表現為三個方面：改變污染物粒徑分布；改變污染物之間相互作用或它們在膜表面的沉積性；抑制微生物生長或是去除可生物降解的微生物。混凝是目前為止用得最為廣泛和有效的預處理方法，研究表明投加混凝劑後能大大降低膜污染，增加膜通量，而且比投加活性炭更為有效。活性炭投加能吸附水中8～15μm的顆粒，而這些顆粒是控制膜通量的主要因素。但過多地投加活性炭可能會加劇膜污染，目前國內普遍採用的是2g/L的投加量。採用強氧化劑如氯、過氧化氫、高錳酸鉀、臭氧等來氧化和改變有機物組成部分，從而改善出水水質，減輕膜污染。國內外對於預氧化控制膜污染的研究主要限於臭氧。適度的臭氧預氧化能增加了可生物同化有機碳和改善污泥性質,從而可能減輕膜污染，發現臭氧化能夠促進活性污泥中微生物細胞的分解和控制絲狀菌膨脹，從而減輕膜污染。然而有研究表明臭氧的投加對控制膜污染效果不明顯,甚至有可能加重膜污染，而且由於強氧化性，可能會氧化膜，從而損害膜，並容易產生一些副產物，因此預氧化工藝還在不斷研究中。使用填充床過濾器或是其它膜預過濾來去除部分可能對後續膜有污染的物質，疏水性粗孔徑膜能很好低吸附有機污染物，因此在預處理使用疏水性粗孔徑膜非常有效。

2.膜沖洗

研究表明對膜組件進行定期清洗可在很大程度上恢復膜通量。膜的清洗包括物理沖洗、化學沖洗、物化聯合沖洗以及電沖洗。物理清洗是用機械方法從膜面上去除污染物,包括多種方法。如正方向沖洗、變方向沖洗、透過液反壓沖洗、振動、排氣充水法、空氣噴射、自動海綿球清洗、水力方法、氣液脈沖和循環洗滌等。但該法僅對污染初期的膜有效,清洗效果不能持久。

研究表明:單獨進行水反沖洗不能夠有效去除膜面的阻垢層。化學清洗實質上是利用化學試劑和沉積物、污垢、腐蝕產物及影響通量速率和產水水質的其他污染物的反應去除膜上的污染物。化學試劑主要包括酸、鹼、螯合劑和按配方製造的產品等。採用鹽酸、氫氧化鈉及次氯酸鈉三種清洗劑結合清洗PVDF膜效果很好，但是單獨的進行化學清洗只能減小污染物對膜的粘滯性,不能將污染物有效去除，而且進行化學清洗時,水溫、加葯量及清洗時間是決定清洗效果的重要因素。將物理和化學清洗方法結合使用可以有效提高清洗效果, 如在清洗液中加入表面活性劑可使物理清洗的效果提高。電清洗是一種十分特殊的清洗方法。在膜上施加電場, 則帶電粒子或分子將沿電場方向移動, 通過在一定時間間隔內施加電場, 且在無需中斷操作的情況下從界面上除去粒子或分子。這種方法的缺點是需使用導電膜及安裝有電極的特殊膜器。清洗劑的選擇決定於污染物的類型和膜材料的性質。

在清洗方案的選擇中,應考慮以下因素：清洗設備的要求, 膜的類型和清洗劑的相容性,系統的結構材料,污染物的鑒定,使用過的清洗液的排放條件及由此造成的影響。