在水處理領(lǐng)域,平板膜發(fā)揮著關(guān)鍵作用,但膜污染問(wèn)題始終是制約其使用壽命和應(yīng)用效果的瓶頸??刮廴就繉蛹夹g(shù)的出現(xiàn),為解決這一問(wèn)題提供了有效途徑,其通過(guò)特定的化學(xué)機(jī)理明顯延長(zhǎng)了平板膜的使用壽命。電荷調(diào)控也是抗污染涂層技術(shù)的重要化學(xué)機(jī)理。通過(guò)使膜表面帶電,可以產(chǎn)生靜電排斥作用,阻擋帶相反電荷的污染物。例如,通過(guò)化學(xué)接枝等方法使平板膜表皮層帶強(qiáng)負(fù)電荷,其ζ電位可達(dá)約-30mV。對(duì)于帶正電的污染物,如Fe3?、Al3?膠體、細(xì)菌等,會(huì)受到膜表面負(fù)電荷的靜電排斥,難以接近膜表面,從而減少了污染物在膜上的附著和積累。這種基于電荷調(diào)控的靜電排斥作用,能夠有效降低膜污染的風(fēng)險(xiǎn),延長(zhǎng)膜的使用周期。印染廢水處理采用平板膜技術(shù)后,色度去除率達(dá)到90%,可回用率提高40%。廣東工業(yè)廢水平板膜濾膜
如何選擇合適的MBR平板膜材質(zhì)?以污水處理廠為例,該廠處理的工業(yè)廢水中含有大量懸浮物和有機(jī)物。在選擇MBR平板膜材質(zhì)時(shí),廠方綜合考慮了廢水類型、運(yùn)行條件、成本和售后服務(wù)等多個(gè)因素,終選擇了PVDF材質(zhì)的MBR平板膜。經(jīng)過(guò)實(shí)際運(yùn)行驗(yàn)證,該膜組件展現(xiàn)出優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和抗污染能力,能夠有效去除廢水中的懸浮物和有機(jī)物,出水水質(zhì)達(dá)到了相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。此外,該膜組件的使用壽命較長(zhǎng),維護(hù)成本較低,為污水處理廠節(jié)約了大量運(yùn)營(yíng)成本。四川鋼廠廢水平板膜加工廠家過(guò)濾平板膜,適用于海水淡化過(guò)程。
平衡低溫耐受性與高溫化學(xué)穩(wěn)定性的案例研究:PTFE平板膜具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和耐低溫性能。它由四氟乙烯經(jīng)聚合而成,具有原纖維狀的微孔結(jié)構(gòu),孔隙率能夠達(dá)到88%以上,每平方厘米有14億個(gè)微孔,孔徑范圍在0.1μm—0.5μm。PTFE平板膜能夠在-200℃—260℃的溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用而不老化、不分裂、無(wú)色變,耐候性能強(qiáng)。在低溫環(huán)境下,PTFE平板膜能夠保持良好的柔韌性和機(jī)械性能,不會(huì)發(fā)生脆化現(xiàn)象;在高溫環(huán)境下,它能夠抵抗各種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,保持其結(jié)構(gòu)和功能的完整。然而,PTFE平板膜也存在一些不足之處,如成本較高、加工難度較大等。
粗格柵與細(xì)格柵:在污水進(jìn)入MBR系統(tǒng)前,設(shè)置粗格柵和細(xì)格柵可以有效去除污水中的大顆粒雜質(zhì)和懸浮物,減少這些物質(zhì)對(duì)膜的直接沖擊和污染,降低后續(xù)膜組件的負(fù)擔(dān),進(jìn)而降低反沖洗頻率。沉砂池:沉砂池能夠去除污水中的砂粒等無(wú)機(jī)顆粒,防止其在膜表面沉積,減輕膜污染,有助于在較高膜通量下減少反沖洗需求。高級(jí)預(yù)處理技術(shù):采用如混凝沉淀、氣浮等高級(jí)預(yù)處理技術(shù),可以進(jìn)一步降低污水中的污染物濃度,特別是針對(duì)難降解有機(jī)物和膠體物質(zhì),減少其在膜表面的積累,維持膜通量的穩(wěn)定性,降低反沖洗頻率。這種平板膜在MBR中能有效截留懸浮物和微生物。
平板膜在海水淡化過(guò)程中的工作原理主要基于反滲透原理。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),當(dāng)海水在外部壓力的作用經(jīng)平板膜時(shí),膜的特殊結(jié)構(gòu)發(fā)揮了關(guān)鍵作用。在這一過(guò)程中,水中的多種雜質(zhì),包括鹽分、重金屬離子、微生物及懸浮物等,都被膜孔有效截留,而純凈的水分子則能夠順利通過(guò)膜孔,進(jìn)入膜的另一側(cè),從而實(shí)現(xiàn)海水的淡化。 這一過(guò)程的一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)在于,它無(wú)需添加任何額外的化學(xué)助劑,展現(xiàn)出高效、環(huán)保的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的海水淡化方法往往需要使用化學(xué)藥劑來(lái)幫助去除雜質(zhì),而平板膜技術(shù)則憑借其物理過(guò)濾的能力,避免了化學(xué)污染,體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理念。 平板膜的設(shè)計(jì)具備大比表面積和高孔隙率,這使得其在較低的壓力條件下也能實(shí)現(xiàn)的脫鹽效果。憑借平板膜,污水設(shè)備高效完成固液分離。陜西一體化平板膜濾膜
平板膜過(guò)濾,實(shí)現(xiàn)精細(xì)分離效果。廣東工業(yè)廢水平板膜濾膜
在平板膜材料的分子結(jié)構(gòu)中引入特定的官能團(tuán),如磺酸基、磷酸基等,可以改變膜表面的電荷性質(zhì)和化學(xué)活性,增強(qiáng)其對(duì)極端pH環(huán)境的耐受性?;撬峄土姿峄裙倌軋F(tuán)帶有負(fù)電荷,在酸性環(huán)境中可以與氫離子發(fā)生靜電相互作用,減少氫離子對(duì)膜材料的直接攻擊;在堿性環(huán)境中,它們也可以與氫氧根離子發(fā)生一定的相互作用,穩(wěn)定膜表面的電荷環(huán)境。例如,通過(guò)化學(xué)改性的方法,在聚砜平板膜表面引入磺酸基,可以顯著提高膜的耐酸堿性能,使其在極端pH環(huán)境下的分離性能更加穩(wěn)定。廣東工業(yè)廢水平板膜濾膜