压力式超滤

A. 浸没式与压力式、外压式与和内压式微超滤膜的比较

外压式超滤膜与内压式超滤膜的区别：

1.外压超滤膜；又称复合膜，这种超滤有2层膜壁，有独立内壁支撑层，不会出现说被压坏的事况。内压膜：没有独立内壁支撑层，但是也可以外压过滤（膜组件的反冲洗就是）必须比正常运行压力低50%。

2.外压式超滤一般都采用PVDF材料，内压式超滤一般都采用PE或PES，PVDF材料的优势有很多相信很多地方都能查到，我就不再敷述了，这里只谈一点，PVDF材料韧性比较好，不易折断，PESPE比较脆，易折断。所以说是内压超滤压根就不能气洗，在空气摩擦的情况下，PEPES的材料会断丝的。要不然谁会放着高回收率的方法不采用，而浪费大量的过滤水来反洗超滤膜呢。

3、直观上内压式超滤内壁光滑，不容易污堵，但是在实际运行过程中由于绝大多数中空纤维过滤都采用全流过率模式，所以污染物在膜表面上的停留不是我们想当然的那个样子。要分析内压外压的优缺点要从材料特性、膜结构，水力模型，流体力学，工艺设计等多方面来分析，综合评判，从任何一个角度以偏盖全都是不可取的。

4.外压式的超滤膜有一个特点就是可以进行自动冲洗，大家都知道超滤膜使用久了，膜的截留作用，有一些被截留物会附着在膜表面上，甚至膜孔也会被更为细小杂质堵塞而使膜的产水量下降。进水的预处理的好坏，只是解决污染问题。而外压式有个专门改变自来水流向的阀门，使本来流经膜丝管外壁的自来水从管内壁流经，然后利用压力差将水渗过管壁，这样就能把超滤膜表面上的截留物冲走，实现自动冲洗的功能。由于有自动洁净功能，因此外压式超滤膜滤芯的寿命也更长，而且避免了二次污染。

B. 膜通量的计算公式

膜通量（J）的计算公式为：J= V/(T×A)。其中：J是膜通量（L/m2·h）；V是取样体积（L）；T是取样时间专（h）；A是膜有效属面积（m2）。

测量方法：

1、在一定的操作条件下，采用出水抽吸泵工作在一个级数上使膜工作一个时间段Δt（不小于30 min），观测透膜压力在Δt内的变化。

2、若透膜压力保持恒定，调节出水抽吸泵的级数，使膜通量增加一个阶量，重新观测TMP在另一个Δt内的变化，如此继续，直到TMP在Δt内随时间不断增长为止，记此时的膜通量为FN+1。

(2)压力式超滤扩展阅读

膜通量的应用领域：

1、过滤水：中大超纯水系统的前置过滤处理，饮料业用水前置过滤处理。

2、食品行业过滤：食用油、蔬菜油的过滤，糖浆、巧克力等各式浆液的过滤。

3、化学工业过滤：电镀液药液的过滤，油漆，涂料的过滤，机械用油，切削油，重油，高黏度树脂的过滤，制药的过滤等。

参考资料来源：网络-膜通量

C. 长期喝净水器水的危害

1、长期饮用对身体有害，损害身体血管。现在净水器主要有活性炭技术、膜技术和陶瓷滤芯技术。市场上的“膜技术”净水器又被分为“微滤”、“超滤”、“纳滤”、“反渗透”四大类。其中“微滤”和“超滤”只能去掉大颗粒物，而“纳滤”和“反渗透”会把水中的有益物质过滤掉，比如硫酸根、钙镁离子等。

拓展资料：

净水器也叫净水机、水质净化器，是按对水的使用要求对水质进行深度过滤、净化处理的水处理设备。平时所讲的净水器，一般是指用作家庭使用的小型净化器。其技术核心为滤芯装置中的过滤膜，目前主要技术来源于超滤膜和RO反渗透膜两种。

D. 家庭有必要安装净水器吗

肯定有用，尤其是在天朝………最直观的就是看看净水器替换下来的滤芯就知道了。内我想反问这个问题容，是想问为什么有的人觉得没用，我认为可能有这几个原因：一，对污染的认识不足，作为为普通百姓其实是很难了解到污染的真实情况的，中国的水质又有谁能说的清楚，在这个恨不得空气都特供的年代里，希望大家能有个清醒的认识。二，中国人的一些传统心理作祟，我们有一个特点，就是不爱在看不见的地方花钱，宁可装修多花几万也不装个净水器。三，净水器的选择太专业，很多人不太懂，选择错误，造成效果不佳。

E. 净水器是什么做的

1）陶瓷过滤外壳过滤原理（一级过滤）：
陶瓷过滤壳的过滤精度达到0.5微米，为物理过滤方法。
自来水经过陶瓷过滤壳，可以有效过滤寄生虫、铁锈、悬浮物等杂质，将杂质阻隔在陶瓷体的表面。
2）内置KDF铜锌合金过滤材料过滤原理（二级过滤）：
用于去除余氯（漂白粉）和重金属（铅、汞、铬等）。
KDF去除余氯的化学方程式如下：
Zn+HOCl+H2O+2e—Zn2++Cl-+H++2OH-
KDF去除重金属铅的化学方程式如下：
Zn/Cu/Zn+Pb2+ →Zn/Cu/Pb+Zn2+
KDF去除重金属汞的化学方程式如下：
Zn/Cu/Zn+Hg2+→Zn/Cu/Hg+Zn2+
3）形成“选择性过滤”功能的原因： 陶瓷过滤外壳和KDF滤材都不会将钙、镁等有益的矿物质离子过滤，因此自来水中对于婴幼儿有益的矿物质群得以保留，形成独特的选择性过滤功能。

1、超滤膜的制水流程
自来水先进入超滤膜管内，在水压差的作用下，膜表面上密布的许多0.01微米的微孔只允许水分子、有益矿物质和微量元素透过，成为净化水。而细菌、铁锈、胶体、泥沙、悬浮物、大分子有机物等有害物质则被截留在超滤膜管内，在超滤膜进行冲洗时排出。
2、超滤膜冲洗流程
超滤膜使用一段时间后，被截留下来的细菌、铁锈、胶体、悬浮物、大分子有机物等有害物质会依附在超滤膜的内表面，使超滤膜的产水量逐渐下降，尤其是自来水质污染严重时，更易引起超滤膜的堵塞，定期对超滤膜进行冲洗可有效恢复膜的产水量。
3、超滤膜滤芯
将成束的超滤膜丝经过浇铸工艺后制成如下图所示的超滤芯，滤芯由ABS外壳、外壳两端的环氧封头和成束的超滤膜丝三部分组成。环氧封头填充了膜丝与膜丝之间的空隙，形成原液与透过液之间的隔离，原液首先进入超滤膜孔内，经超滤膜过滤后成为透过液，防止了原液不经过滤直接进入到透过液中。
4、超滤膜滤芯膜丝总面积的计算：
在单位膜丝面积产水量不变的情况下，滤芯装填的膜面积越大，则滤芯的总产水量越多，
其计算公式为：
S内=πdL×n
S外=πDL×n
其中：S内为膜丝总内表面积，d为超滤膜丝的内径；
S外为膜丝总外表面积，D为超滤膜丝的外径；
L为超滤膜丝的长度；
n为超滤膜丝的根数。
内压式和外压式中空纤维超滤膜
一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成，一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm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。
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，其流向参见下图所示：
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，其流向见图所示：
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：
膜材料代号
膜材料 代号
聚乙烯 PVC合金
聚砜 PS
醋酸纤维素 CA
再生纤维素 RC
聚丙烯腈 PAN
聚偏氟乙烯 PVDF
聚丙烯 PP
聚乙烯 PE
聚醚砜 PES
芳香聚酰胺 APA
聚砜酰胺 PSA
聚乙烯醇 PVA
聚氯乙烯 (PVC)：
这种材料制造的超滤膜具有优良的机戒强度和耐化学腐蚀性，材料来源广泛,成本适中，可以做出优质的超滤膜，
①：（SDI15）
②： ＜1 产水浊度
③： ＜0.1NTU 去除0.1μm以上颗粒(10wt%)
④：滤后水中0.1μm以上颗粒含量为0.3-0.5个/ml 去除总大肠菌群： 每100ml产水水样中未检出去除粪大肠菌群： 每100ml产水水样中未检出去除细菌： 每1ml产水水样中未检出 。
内压式中空丝膜材质： 合金PVC 封胶材料, 环氧树脂截留分子量（道尔顿）： 100，000 标准膜面积（m2）： 10 中空纤维丝数量： 3100 中空纤维丝内外径(mm)： 1.0 /1.66 建议工作条件：建议透膜压力（TMP）（MPa）：0.04-0.08 最高进水压力（MPa）： 0.3 最大跨膜压差（MPa）： 0.2 最大反洗跨膜压差（MPa）： 0.15 上限温度（℃）： 40 下限温度（℃）： 5 PH值耐受范围： 2-13 运行方式： 全量过滤或错流过滤 典型工艺条件：反洗流量（L/m2/h）： 2－3倍产水流量反洗压力（TMP）（MPa）： 0.06-0.12 反洗时间（sec）： 20-180 反洗周期（min）： 20-60 顺冲流量（L/m2/h）： 1.5－2倍产水流量顺冲时间（sec）： 10－30 顺冲间隔（min）： 10－60 化学清洗周期（d）： 6-180 化学清洗时间（min）： 15-120 化学清洗药品： 柠檬酸、NaOH / NaClO、H2O2 立升PVC合金毛细管式超滤膜组件 • 膜材料是耐污、亲水的改性PVC。 • 通量持久稳定，抗污染能力强。 • 可以短时承受200ppm余氯环境，适用的PH范围2-13。 • 完全除菌，产水浊度小于0.1NTU。 • 交叉流设计，排除脏堵，提高寿命。 • 产品水的SDI15< 1（原水浊度小于20NTU时的测试值）。

1：自来水：采用PVC超滤膜+超滤伴侣（活性碳+超滤膜）
超滤伴侣说明：活性碳作为水处理中主要去色、味、嗅、氯化物、重金属，而活性碳没有除菌处浊功能，反而会掉碳渣及滋生细菌，在活性碳滤后的水在通过PVC合金超滤膜可彻底解决活性碳中的负作用。
注：活性碳为耗材品，一般使用6—12个月必须更换。
2：地下水及湖水说明：
地下水及湖水是生活用水主要来源，但该两种水源需凭检测报告数据进行深度处理，根据不同的水质配备不同的工艺流程，过滤地下水主要滤材有：RO膜、PVC合金超滤膜、锰沙、KDF、活性碳、三氯甲烷、软水树脂、碟片过滤器、矿化石等
注：根据不同的水源采用不同的材料。
PAN膜：
● 具有优良的化学稳定性，有耐酸、耐碱以及耐水解的性能，能广泛应用于各种领域；
● 膜丝具有很好的强度和柔韧性；
● 经过亲水改性，产水量大，并具备很强的抗污染性。
● 膜丝配方材料少，工艺容易控制，不会出现象PVC原料配方材料多而导致膜本身的异味问题。
PVDF膜：
● 耐紫外线，有优良的耐污染和化学侵蚀性能；
● 耐热温度可以达到140℃，可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒；
● 能在较宽的PH（1-13）范围内使用，可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。
影响超滤膜产水量因素
1、温度对产水量的影响：温度升高水分子的活性增强，粘滞性减小，故产水量增加。反之则产水量减少，因此即使是同一超滤系统在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的。
2、操作压力对产水量的影响：在低压段时超滤膜的产水量与压力成正比关系，即产水量随着压力升高随着增加，但当压力值超过0.3MPa时，即使压力再升高，其产水量的增加也很小，主要是由于在高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致。
3、进水浊度对产水量的影响：进水浊度越大时，超滤膜的产水量越少，而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞。
4、流速对产水量的影响：流速的变化对产水量的影响不像温度和压力那样明显，流速太慢容易导致超滤膜堵塞，太快则影响产水量。
选择净水器的5条：
一、看它是化学制水还是物理制水，所谓的电解水机都是化学制水，所以不要选用经过化学反应过程制水的净水器而要选用物理制水的制水机．
二、看它是粗滤还是钠滤，粗滤和超滤是不能过滤干净的，钠滤可以，分辨是不是钠滤看机器是否有高压泵，因为钠滤孔径只有0.0001微米，自来水的水压是不能让水通过的，必须通过高压泵才可以做到．所以必须用电．
三、看它是纯净水还是活净水，也就是看它RO滤芯之后是否有能量活化滤芯．
四、TDS数值，0-5纯净水,5-50活化矿物质水，50-120二级饮用水，120-180管网污染水，180以上工业污染水．
五、理性消费：消费者在购买净水器的同时应该理性面对不同净水器厂家所推出的不同说法，净水器不是一次性家用电器，关乎消费者自身身体健康，购买时应考虑该净水器品牌是否经过国家质量监督局检验，是否符合国家饮用水标准，是否符合中国净水器行业标准。在此前提下还要考虑该品牌净水器日后服务是否完善，避免安装后联系不上厂商（或联系困难）耽误净水器正常的保养时间。同时还要考虑净水器的持久耐用性，一般品牌净水器使用寿命为15-20年。

F. 内压式和外压式中空纤维超滤膜的区别分析

内压式和外来压式超自滤膜原理和区别：一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成，一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm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。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。

G. 如何选购净水器净水器有用吗

选购净水器要注意以下三方面：

种类：净水器种类有超滤直饮器、反渗透直饮器、纯水器、软水器、管线式净水器、中央净水器等等。水质不是特别好的，可以选择直饮反渗透净水器;如果水质一般，选择超滤净水器即可;如果水质偏硬损伤衣物，可选软水器...以此类推。

质量：在净水能力方面，反渗透>超滤，因为过滤的精度也更高，反渗透净水器能有效滤除水中的重金属、余氯、杂质等，所以制出的水会更新鲜，如果当地水质不好，就可以选择反渗透净水器。

至于使用寿命，一般的大品牌净水器如立升都有质保，除了更换滤芯是否便捷外，还要留意净水器的耗水量、专利技术等问题。

价格：价格方面也许很难把控，因为市面上的净水产品从几十块到上万元不等，当然这其中的净化效果也不相同。因此，看价格之前先要确认自己需要哪种净水装置。如果选用反渗透直饮净水器，价格应该在3000~4000元不等，当然可能有比这个价格更贵或更便宜的。

个人建议购买净水器时，不要盲目选价不选质，还需结合当地的水质、以及购买的用途来选择。

净水器能滤除水中的铁锈、砂石、胶体以及吸附水中余氯、嗅味、异色、农药等化学药剂，解决了很多地方由于地下水中有害物质超标而造成的地方性疾病，所以说净水器还是很有用的。

H. 超滤净水机和纯水机的区别

一、技术
反渗透技术和超滤膜技术最大的区别就在于过滤精度。
反渗透：是指在膜的进水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力，只允许溶液中水和某些组分选择性透过，其他物质不能透过而被截留在膜表面的过程，简称为RO，其过滤精度为0.0001微米。
超滤：以压力差为动力，分离分子量范围为几百至几百万，膜孔径约0.001~0.2微米的物理筛分过程，简称为UF，其过滤精度为0.001微米。
二、结构
纯水机：有增压泵，需要电源，有储水罐，一般为五级过滤。第一级为滤芯，第二和第三级为活性炭，第四级为用于宇航技术的RO逆渗透膜，第五级为精致活性炭，主要用于改善口感。
净水器：没有电机，不需要电源，靠水压驱动过滤，采用不锈钢管为机身，不锈钢材质耐高温、耐腐，更能适应环境温差变化。
三、功能
纯水机：可以将杂质、铁锈、泥沙、胶体、细菌、病毒，以及对人体有害的放射性粒子、有机物、荧光物、农药去除掉，还可以将水碱和重金属去除掉；但同时也会去除掉对人体有益的微量元素。
净水器：能够过滤掉自来水中的杂质、铁锈、部分细菌、病毒、胶体等，过滤后的水保留对人体有益的微量元素。