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甘肃纳滤膜价格性价比高-赛普瑞特
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甘肃纳滤膜价格性价比高-赛普瑞特

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纳滤膜在水处理当中的应用

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海水淡化

目前传统工艺中反渗透海水淡化的回收率小于40%。陈益棠等人研究开发了死端超滤预处理技术和反渗透-纳滤联合脱盐相结合的膜集成海水淡化新工艺,与传统工艺比较,具有装置体积小,产水回收率高等优点。以沿岸海水为料液,操作压力1为5.1MP条件下,操作压力2为2.0MPa条件下,装置脱盐率99.21%,产水量397.3L/h产水回收率55%。海水淡化装置对海水中Ca2+、Mg2+、Na+、HCO3-、Cl-、SO42-、TDS、总碱度、总硬度的去除率分别为99%,99.6%,99.21%,95%,99.35%,98.48,99.21%,95%,99.4%。与传统工艺产水成本进行了比较,结果表明:新工艺的总设备直接投资费分别毕回收率为20%和40%时的传统工艺下降20.06%和6.27%。其中,预处理设备投资费用分别下降43.41%和19%;操作费用中的能源费分别下降13.33%和7.14%。王玉红等人选择了ESNA1型纳滤膜对NaCl、MgCl2、Na2SO4、MgSO4等4种无机单盐水溶液体系进行分离实验;考察操作压力和料液浓度等的变化对纳滤膜分离性能的影响及纳滤膜脱盐的稳定性,得到一些纳滤膜脱盐的规律;并对ESNA1膜在人工海水和海水软化脱盐中的应用作了初步探索。无机盐体系脱盐实验结果显示:随操作压力升高和料液浓度增大,ESNA1膜对4种盐溶液中的离子的截留率分别增大和减小,操作压力和料液浓度的变化对一价盐溶液的截留率影响较大,对二价盐溶液的截留率影响较小。人工海水和海水软化脱盐试验结果显示:ESNA1纳滤膜在实验过程中稳定性好,在较低的操作压力下膜通量也较高,且ESNA1纳滤膜对Ca2+、Mg2+、SO42-离子的截留率均>90%,初步判断此种纳滤膜可用于海水软化预处理。


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纳滤膜过滤方式

纳滤膜过滤方式:1. 纳滤系统多采用错流过滤的方式。错流方式避免了在死端过滤过程中产生的堵塞现象:料液流经膜的表面,在压力的作用下液体及小分子物质透过纳滤膜,而不溶性物质和大分子物质则被截留;

2. 料液具有足够的流速可将被膜截留的物质从膜表面剥离,连续不断的剥离降低了膜的污染程度,因而可在较长的时间内维持较高的膜渗透通量。

3. 错流过滤是有效、可靠、最可以创造经济效益的膜分离手段。

4. 错流过程同时避免了在死端过滤(如板框压滤机、鼓式真空过滤机)过程中依靠滤饼层进行过滤的情况,分离发生在膜表面而不是滤饼层中,因而滤液质量在整个过程中是均一而稳定的。滤液的质量取决于膜本身,使生产过程完全处于有效的控制之中


纳滤膜的制备方法

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复合法


复合法是目前用得最多也是较有效的制备纳滤膜的方法,也是生产商品化纳滤膜品种最多,产量较大的方法。该方法就是在微孔基膜上复合上一层具有纳米级孔径的超薄表层。它包括微孔基膜的制备,超薄表层的制备和复合。

1. 微孔基膜的制备

微孔基膜主要有两种制备方法。一种是烧结法,可由陶土或金属氧化物(如Al2O3,Fe2O3)高温烧结而成,也可由高聚物粉末(如PVC粉)热熔而成。另一种是L-S相转化法,可由单一高聚物形成均相膜,如聚砜超滤膜,也可由两种或两种以上的高聚物经液相共混形成合金基膜,纳滤膜价格,如含酞基聚芳醚酮与聚砜(PEKC-PSF)合金膜。

2.超薄表层制备及复合

超薄表层的制备及复合方法有涂敷法、界面聚合法、化学蒸气沉积法、动力形成法、水力铸膜法、等离子体法、旋转法等。后三者正处于研究中,现主要介绍四种。

(1)涂敷法  涂敷法是将铸膜液直接刮到基膜上,可借助外力将铸膜液轻轻压入基膜的大孔中,再利用相转化法成膜。

对无机铸膜液,如氧化钛可先将颗粒细小均匀的Ti(OH)4胶体沉淀在无机膜(如微孔Al2O3基膜)上,再经高温烧结时,由于其在溶胶-凝胶转化时晶型发生变化很容易形成纳米级孔,因此很易通过控制烧结温度制得具有纳米级表层孔的无机复合膜。

对高聚物铸膜液,涂刮到基膜上后,经外力将铸膜液压入基膜的微孔中,再经L-S相转化成膜,该方法的关键是合理选择铸膜液配方,如加入高分子添加剂及铸膜液的压入程度等工艺条件以形成纳米级孔径。

另外,还可用此法将两种铸膜液结合起来形成有机-无机双活性层纳滤膜,以使有机、无机双活性层达到膜性能上的互补作用。

(2)界面聚合法  这是目前世界上较有效的制备纳滤膜的方法,也是生产工业化纳滤膜品种较多、产量较大的方法。这类工业膜主要有NF系列、UTC系列、ATF系列、MPT系列、MPF系列及A-15膜等。

该方法就是利用P.W. Morgan的界面聚合原理,使反应物在互不相溶的两相界面发生聚合成膜。一般方法就是用微孔基膜吸收溶有单体或预聚体的水溶液,沥干多余铸膜液后,再与溶有另一单体或预聚体的油相接触一定时间,反应物就在两相界面处反应成膜。为了使膜的性能更佳,这样制得的膜还要经水解荷电化、或离子辐射、或热处理等后处理。

该方法的关键是选择好铸膜液配方和控制好反应物在两相中的分配系数和扩散速率以使膜表面的疏松程度合理化。

(3)化学蒸气沉淀法  先将一化合物在高温下变成能与基膜(如微孔Al2O3基膜)反应的化学蒸气,再与基膜反应使孔径缩小成纳米级而形成纳滤膜。

(4)动力形成法  利用溶胶-凝胶相转化原理首先将一定浓度的无机或有机聚电解质,在加压循环流动系统中,使其吸附在多孔支撑体上,由此构成的是单层动态膜,通常为超滤膜,然后需在单层动态膜的基础上再次在加压闭合循环流动体系中将一定浓度的无机或有机聚电解质吸附和凝集在单层动态膜上,从而形成具有双层结构的动态纳滤膜。

几乎所有的无机或有机聚电解质都可以作为动态膜材料。无机类材料有Al3+、Fe3+、Si4+、Th4+、V4+等离子的氢氧化物或水合氧化物;有机类有聚丙烯酸、聚乙烯磺酸、聚丙烯酰胺等。通过控制合适的循环液组成及浓度,加压方式等条件,可制得高水通量的纳滤膜。

影响动态膜性能的主要因素有:多孔支撑基体的孔径范围,无机或有机聚电解质的类型、浓度和溶液的pH值。


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