陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器
怀化陶瓷纳滤膜中国在陶瓷膜领域不仅打破了西方的封锁与垄断,而且依靠自主创新达到了国际先进水平 膜分离被认为是一种高效节能的新型分离技术,是解决人类面临的能源、资源、环境等重大问题的有效手段。有资料显示,21世纪初,全球膜及其装备的年销售量超过100亿美元,年增长率在20%左右。甚至有专家预言,21世纪膜技术以及膜技术与其他技术的集成技术将在很大程度上取代传统分离技术,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,促进社会可持续发展。膜技术的应用将涉及化学工业、石油与石油化工、生物化工、食品、电子、医药等行业,以膜技术为核心开发的净化水和净水设备将深入到千家万户。 徐南平填补中国陶瓷膜技术空白其实,早在20世纪40年代,美国科学家就掌握了陶瓷膜技术,但那时这种技术只用于高端领域,属于国家机密。1989年底,南京工业大学膜科学技术研究所年轻的教师徐南平博士瞄准国内这一空白领域,毅然决然地做了中国陶瓷膜技术产业化的探索者。他从零开始,艰苦创业,开展了陶瓷膜工业生产、人才培养、行业标准制定和推广应用工作。经过十几年的努力,终于在中国形成了能够与国际先进技术相竞争的陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。
怀化无机陶瓷膜陶瓷膜过滤器工作原理为废水从进液口进入集油室将所携带的油全部聚集在集油室顶层,积集到一定量时,由排油口定期排出废水在外压的作用下,经过陶瓷膜过滤管微孔渗透到过滤室,经出液口排出,同时将杂质截留下来病沉积在沉渣室,积集一定量时经排污口排出送下道工序。设备运行一段时间后,在水流运行过程中,部分机械杂质会附着在陶瓷膜过滤管表面上且降低流量使压差增大,此时应进行反冲洗,以提高陶瓷膜过滤管的过滤效果。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。
怀化泡菜废水2.需要明确陶瓷膜的使用寿命据了解,陶瓷膜过滤管中真正起过滤作用的部件是烧结在陶瓷管壁上的一层氧化锆。氧化锆的使用寿命直接影响到陶瓷膜管的寿命。氧化锆层是否会随着不断的酸洗、反冲以及盐水冲刷而逐渐变薄甚至脱落?有氯碱厂家反应膜使用不久就有被划破的现象,在这一点上厂家保证膜的使用寿命为5年。3.如何发现膜断裂,以及处理时间。在陶瓷膜使用过程中,均发生过膜断裂,甚至出现一台过滤管中只剩一两根膜管没有断裂的现象。目前,主要是通过在清夜出口安装浊度仪进行监测,以此判断是否发生膜管断裂。出现大面积膜管断裂,陶瓷膜厂家解释的主要是膜管与过滤管中花板连接处使用的是两密封圈密封,当有一根膜管断裂后,如果没有及时的发现,继续大流量流入过滤器中,造成膜管在过滤管中晃动,将相邻的膜管敲断。这样一根敲断两根,两根敲断四根,很快就会将膜管全部损坏。因此,及时的发现断膜和控制处理时间对膜管和系统的安全具有很重要的影响。4.目前运行厂家中,对板框压滤机的要求很高,有的厂家将板框压滤机安装在了主流程上,作为主要设备(如九江新康达)。
怀化焦化废水(3)在各个压力下进水的三氮浓度和出水的三氮浓度差不多,去除率低说明单独使用陶瓷膜处理水中的氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的效果不佳,需要配合活性炭或曝气装置提高去除效果。(4)陶瓷膜对水中的CODMn有一定去除效果,平均去除率为10.21%左右。(5)陶瓷膜对UV254去除率与CODMn的平均去除率有较好的相关性,去除效果稍高于CODMn,平均去除率约为22.19%,时达到25.2%。(6)陶瓷膜工艺取代传统的过滤净水工艺,简化了工艺流程,在未来的水厂中有广阔的应用前景。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。
怀化煤油废水处理从烧结上来讲,对于烧结高纯的氧化铝陶瓷膜,烧结助剂的选择和均匀分散,窑炉的烧结能力,都比国内来的要高国外的配料,一些都是采用高压冲气混合粉体材料,而国内的太多厂家,使用捏合机捏合。从窑炉上来说,国内一般使用的梭式窑炉,只能烧到1700左右的温度,且保温时间不能过长,一般也就是保温数个小时,而国外,能在更高温度下,保温几十个小时之久。另外还得说的就是窑炉的温度均匀性,国内窑炉不同位置温度,相差数十度甚至是50,60度,是常见的。从涂膜上来讲,膜层与支撑体的黏结能力,在通含缄或是酸的料液一段时间后,膜层出现脱落的几率也小于国内。支撑体和膜层孔径的过渡,支撑体的孔隙率高,通量大,但是强度受影响,孔隙率低,通量又太小,做到多低才不至于涂膜后整体通量下降,从膜层的厚度研究和膜层种类的选择,国外都可以说做的比国内会好些。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。
有机膜过滤器其结构与管式过滤器相同,其核心是薄膜滤芯,它是在支撑笼骨上复以彭体聚四氟乙烯膜复合层滤膜薄而多孔,孔径接近于1微米,需要低压过渡及低压反冲洗,实行脉冲式运行,过滤与反冲洗交替进行,循环往复。1一次盐水质量好坏直接影响离子膜电解槽生产的平稳运行,使用有机膜盐水过滤器目前还存在以下几方面缺点:1.1因有机聚合物微滤膜抗氢氧化镁及有机物污染的性能极差,需要对过滤盐水采用加压溶气浮上澄清桶进行预处理盐水占地面积大,投资多。1.2生产运行时,需加入三氯化铁、次氯酸钠等腐蚀性化学药剂,增加了系统设备和管道的腐蚀危害,部分设备和管道受到腐蚀,降低了使用寿命。1.3存在有机聚合膜的膜表面剥离、撕裂、腐蚀、孔径拉伸等现象,致使大颗粒物质没有过滤下来,进入到二次盐水中,堵塞螯合树脂塔过滤器,造成盐水流量供应不足,影响电解装置正常生产。1.4砂滤器、精滤器、预处理器等设备表层需要有纤维素涂层硅,表层的纤维涂层硅进入一次盐水中,会造成盐水的二次污染。现在采用怀化无机陶瓷膜法盐水精制工艺,是基于多孔陶瓷介质的筛分效应而进行物质分离的技术,通过对化学反应完全的粗盐水采用高效率的“错流”过滤方式进行膜分离过滤,得到满足离子膜电解装置树脂交换塔进料要求的精制盐水。2工艺流程简述来自界区外的淡盐水、工业水及滤液进入配水桶混合后,由化盐给料泵经汽水混合器加热升温后,送入化盐池化盐,饱和粗盐水自流进入反应池,在反应池盐水进口处折流槽内加入精制剂次氯酸钠、氯化钡、碳酸钠和氢氧化钠,加药后粗盐水在反应桶中,次氯酸钠将有机物氧化分解,氯化钡与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,碳酸钠与粗盐水中的钙离子反应生成碳酸钙结晶沉淀,氢氧化钠与粗盐水中的镁离子反应生成氢氧化镁胶体沉淀。完成精制反应的粗盐水自流进入中间池,用陶瓷膜过滤供料泵经粗过滤器截留大于1.0mm机械杂质送往陶瓷膜过滤单元。陶瓷膜过滤单元采用三级串联“错流”过滤方式,由陶瓷膜过滤供料泵送来的粗盐水料液经过滤循环泵先送入陶瓷膜过滤器一级过滤组件过滤,一级组件出来的浓缩液进入二级过滤组件过滤;二级过滤组件出来的浓缩液进入三级过滤组件过滤。各级过滤组件过滤出的精制过滤盐水通过陶瓷膜过滤器各级渗透清液出口排出,在混合器中,加入亚硫酸钠,自流进入一次盐水贮槽,再经由一次盐水泵送到螯合树脂塔进行二次精制。
Konieczny等利用陶瓷膜/混凝组合工艺,研究了絮凝剂用量、膜孔径、混凝时间等对地表水中病毒去除效果的影响膜孔和絮凝剂的用量都能够影响对病毒的去除效果,利用管线静态混合器以后,混凝时间比传统工艺大大缩短。利用组合工艺后,较小的矾花即可满足膜过滤的要求,因此提高混凝效果可以节约混凝时间,减小构筑物的体积。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。
多孔陶瓷膜的孔径可以在几个纳米到几十个微米范围进行调变与多孔陶瓷相比,多孔陶瓷膜为非对称结构,具有更高的分离性能。膜的厚度一般介于几十纳米到几百个微米,可以进行从纳米尺度的筛分(如纳滤膜对多价离子的高截留率)到可见大颗粒的分离(如高温气体除尘),具有广泛的应用领域。多孔陶瓷膜的分离层孔结构是颗粒以任意堆积方式形成的,孔隙率通常为30%~35%,且曲折因子调控较为困难,这使得陶瓷膜性能的大幅提高受到局限。研究陶瓷膜制备新技术以提高其渗透性及渗透选择性是目前陶瓷膜领域的研究重点之一。如何进一步降低陶瓷膜制备的成本亦是陶瓷膜制备研究领域的重点之一。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。
1粗盐水中杂质的前处理过滤陶瓷膜的膜管孔径只有3mm,超过此孔径的杂物会产生搭桥,堵塞过滤通道,使得一级压力升高,过滤膜通量下降,短时间内堵死膜管,影响正常连续生产因此,在粗盐水进入陶瓷膜过滤器前,必须采取可靠的前处理过滤措施。通常设计中,都会在中间池入口加40目的丝网过滤器以拦截粗盐水中的杂物。在运行过程中发现敞开式的过滤器虽可简单有效地过滤盐水中大于2mm的颗粒杂物,但杂草等物质会在丝网上沉积形成简单的“滤饼”,阻挡盐水通过“过滤器”,影响在反应桶搅拌反应均匀的饱和盐水自流进入中间池。而且清理“滤饼”工作量大,一个班需更换清理过滤网4次,特别在冬季北方气温较低的情况下在过滤网表面会有结晶盐析出,通过滤网的盐水通量减小,清理工作量加大。在更换“滤网”的过程中也不可避免会有杂物颗粒和纤维进入陶瓷膜过滤器,长时间运行同样会堵塞膜管。根据陶瓷膜过滤的原理———错流过滤,进入陶瓷膜管前,一定要将粗盐水中的机械杂质处理完全,满足陶瓷膜使用要求。选择好的前处理工艺及设备是用好陶瓷膜的关键。该公司前处理选用了密闭的、具备自动反冲洗功能的处理器,并且过滤器材质一定要选用防腐材料,以防盐水中氯离子的腐蚀,钛材是的材料。经过一段时间的运行,效果较好。2防止有机物对陶瓷膜污染在采用海盐为原料制备一次精制盐水过程中,海盐中含有的大量有机物和藻类,在膜表面形成附着,污染过滤通道,导致盐水通量降低,不能正常生产,必须要清洗再生。
未来陶瓷膜领域的发展趋势将集中在以下5个方面:(1)进一步提高陶瓷膜材料的分离精度及其分离稳定性,使其在液体分离领域实现纳滤级别的连续高效运行,在气体分离领域实现多组分气体的高效分离;(2)研制具有大孔径及高孔隙率的耐高温怀化陶瓷分离膜材料,使其在资源的高效利用及环境保护等领域实现高温气固分离过程的长期稳定运行;(3)实现陶瓷膜表面性质的调控,通过改变其表面亲疏水性及荷电性、生物兼容性等以拓展陶瓷膜的应用领域;(4)实现陶瓷膜的低成本化生产,结合构建面向应用过程的膜材料设计与制备方法,解决陶瓷膜推广应用的瓶颈问题;(5)研制耐强酸强碱等苛刻体系的膜材料,提高膜材料分离性能的稳定性,拓展其在过程工业的应用范围,多孔陶瓷膜制备技术研究必将进一步引领和推动陶瓷膜技术及产业的发展,进而实现制备技术从理论到应用的转化,早日攻克困扰陶瓷膜技术发展的热点及瓶颈性难点,将缓解过程工业面临的资源,能源与环境的瓶颈压力陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。