中空纖維膜

篩分過程，操作壓力一般在0.7-7kPa，原料液在靜壓差作用下，透過一種過濾材料。過濾材料可以分為多種，比如摺疊濾芯、熔噴濾芯、布袋式除塵器、微濾膜等。透過纖維素或高分子材料製成的微孔濾膜，利用其均一孔徑，來截留水中的微粒、細菌等，使其不能通過濾膜而被去除。

決定膜的分離效果的是膜的物理結構，孔的形狀和大小。微孔膜的規格目前有十多種，孔徑範圍為0.1～75 μm，膜厚120～150&μm。

超濾是一種以篩分為分離原理，以壓力為推動力的膜分離過程，過濾精度在0.005-0.01μm範圍內，可有效去除水中的微粒、膠體、細菌、熱源及高分子有機物質。可廣泛應用於物質的分離、濃縮、提純。

早期的工業超濾應用於廢水和污水處理。三十多年來，隨著超濾技術的發展，如今超濾膜技術的應用領域已經很廣，主要包括食品工業、飲料工業、乳品工業、生物發酵、生物醫藥、醫藥化工、生物製劑、中藥製劑、臨床醫學、印染廢水、食品工業廢水處理、資源回收以及環境工程等等。原水在中空纖維外側或內腔加壓流動，分別構成外壓式與內壓式中空超濾膜。超濾是動態過濾過程，被截留物質可隨濃縮液排除不致堵塞膜表面，可長期連續運行。

超濾膜按結構型式分為板框式(板式)、中空纖維式、納米膜表超濾膜、管式、卷式等多種結構。其中，中空纖維超濾膜是超濾技術中最為成熟與先進的一種形式。中空纖維外徑0.4-2.0mm，內徑0.3-1.4mm，中空纖維管壁上布滿微孔，孔徑以能截留物質的分子量表達，截留分子量可達幾千至幾十萬。

超濾過程無相轉化，常溫下操作，對熱敏性物質的分離尤為適宜，並具有良好的耐溫、耐酸鹼和耐氧化性能，能在60℃ 以下，pH為2-11的條件下長期連續使用。

混合纖維酯微孔濾膜；硝酸纖維素濾膜；聚偏氟乙烯濾膜；醋酸纖維素濾膜；再生纖維素濾膜；聚醯胺濾膜；聚四氟乙烯濾膜以及聚氯乙烯濾膜等。技術常用於電子工業、半導體、大規模集成電路生產中使用的高純水等的進一步過濾。

通過膜技術進行水處理，應用於製藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回佣、醫院、小區污水回用、造紙等生產生活污水處理。膜分離技術是一種廣泛應用於溶液或氣體物質分離、濃縮和提純的分離技術。膜壁微孔密布，原液在一定壓力下通過膜的一側，溶劑及小分子溶質透過膜壁為濾出液，而大分子溶質被膜截留，達到物質分離及濃縮的目的。膜分離過程為動態過濾過程，大分子溶質被膜壁阻隔，隨濃縮液流出，膜不易被堵塞，可連續長期使用。過濾過程可在常溫、低壓下運行，無相態變化，高效節能。中空纖維膜是分離膜的一種重要形式，我公司膜產品包括中空纖維微慮膜（MF）、中空纖維超濾膜（UF）、中空纖維反滲透膜（RO）、中空纖維簾式膜（FPM）等以及MBR技術的應用，主要應用於礦泉水凈化、生產生活用水凈化、醫藥提純、果汁濃縮、造紙電鍍化工等污染行業水處理與回收、城市污水回用等醫藥、化工、建築、紡織、造紙、石化等行業。

雙向流（TWF）中空纖維膜分離系統連續膜過濾系統（CMF）膜生物反應器（MBR）浸入式簾式膜抽濾可根據曝氣池尺寸靈活定製 目前膜技術在國內已開始廣泛應用，膜技術推廣也已進入成熟期，採用膜技術進行污染物與水分子進行分離，可將寶貴的水資源進行二次利用，同時污染物中的貴重金屬離子也可以過濾濃縮回收使用，經濟效益十分可觀，知名石化、羊絨製造、飲料、醫藥、城市污水處理等單位已大規模應用，不佔地，不耗費能源，投資收益明顯，前景極為廣闊。

●發酵液除菌過濾

●發酵液菌體濃縮回用

●醬油、醋等釀造產品的澄清過濾

●果酒、藥酒、低度白酒的澄清過濾除濁

●茶飲料、果飲料澄清過濾濃縮

●中藥提取液的分離和精製

●高濃度高黏度溶液過濾

●城市污水回收

●住宅小區或大樓中水回用

●自來水、地下水除菌除濁凈化

●反滲透系統的前級預處理

●海水淡化前級預處理

●餐飲行業自來水凈化

●家用飲水的除菌凈化

●礦泉水無菌凈化

●醫療用水除菌

●血液製品分離與精製

●葡萄酒澄化過濾

●居民小區、住宅單元供水凈化

●農村井水除濁除菌脫鹼

●機加切削液與軋鋼冷卻液等油水分離

●油田回注水凈化

●紡織退漿廢水、乳液分離

●造紙、電鍍、化工等廢水處理

●食品加工中牛奶提純、肉類、果蔬、穀物、大豆、味精、酒精、釀酒、飲料等加工廢水處理

1)殼體採用抗衝擊的ABS料，承壓能力在16KG以上，並且壁厚加厚1mm,完全可承受進水可能出現的各種壓力衝擊，確保在衝擊水壓下不會出現破裂現象，避免了超濾膜在使用的過程中長期受壓，材質產生蠕變引起漏水。

2)每一支HUF90膜裝填1400根膜絲，長度加長100mm,增大了15%的膜面積。

3)端蓋為半球凸出結構，與傳統的端面平面結構相比，使進水在端面膜絲的分佈更均勻，並且壁厚加厚1mm，確保在衝擊水壓下不破裂。

4)殼體與螺紋套之間的粘接選用法國進口膠水粘接，粘接長度加長了，連接間隙均勻一致。在使用過程中不會出現漏水。脫膠現象，並且完全達到衛生標準。

5)端蓋與殼體的連接螺紋採用鋸齒型螺紋，增大了扭距和負載，不會出現滑牙。漏水現象。

6)膜的有效面積大，水通量大，純水通量1800升，遠高於國內同種規格產品。

7)耐壓與防漏結構設計，確保HUF90中空纖維超濾膜不會出現漏水、脫膠、滑牙、暴膠等現象。

8)進出水口為國標通用的直徑45mm螺紋的活接套，可直接與1寸的ABS或PVC飲水管粘接，無需另外安裝活接頭。更換HUF90中空纖維超濾膜組件時只需將進出水口的4個標準直徑45mm的活接套擰下，即可將整個中空纖維超濾膜取下，再換上新的HUF90中空纖維超濾膜組件即可。

中空纖維超濾膜在工作的時候，會有大量的水中懸浮物、膠體、微生物和其他雜質附在表面，使膜受到污染。所以在供水前有一定的處理要求。同時對超濾供水的溫度、PH值也有一定限度的要求。因此對超濾供水進行適當的是預處理，滿足供水要求的條件，對超濾膜的使用壽命和工作效率都是很重要。

1、供水溫度

超濾膜的透水性能發揮與水溫度的高低有直接的關係，一般水溫在25℃條件下超濾膜才能達到標準的透水率。超濾膜的透水率與水溫成正比，水溫度每升高1℃，透水速率約相應增加2.0％，所以適當的採用升溫措施是有利於提高工作效率的。但溫度也不要太高，這樣對膜不利，可能會導致膜的性能的變化。

2、供水PH值

不同材料的超濾膜對PH值的適應範圍也是不同的，比如醋酸纖維素適合pH=4～6，PAN和PVDF等膜，可在PH=2～12的範圍內使用，如果進水超過使用範圍，需要加以調整，目前常用的PH調節劑主要有酸等和鹼。

中空纖維超濾膜是超濾技術中應用最為廣泛的一種構型。由於中空纖維超濾膜的生產連續化，膜質量易於均一，優良的膜一般無缺陷，組件中膜裝填密度大，膜面積大，因而體積較其他構型(管式、板式等)為小。

中空纖維超濾膜填料組件，品質的優劣，除了外觀以外，內在質量差異甚大。

a.在0.1-0.2MPa充氣壓力下，中空纖維膜表面絕無氣泡泄漏，有氣泡表明膜有缺陷，截留性能必然低劣。

b.在一定溫度壓力下，(0.1MPa、25℃)純水通量應適中，約為120-200L/m 2 /h,過高膜易堵塞，過低效率低。

c.中空纖維膜的耐壓強度(內外側壓力差)應在0.3MPa以上。為提高水通量以降低膜的厚度，增加疏鬆度，而犧牲膜的強度是不足取的。

d.截留性能以測定透過水的污染指數(SDI)值來判定，理論上當一般濁度進水時，超濾產水SDI值應為零，但限於取樣、測試儀器及環境的污染，通常SDI值至少小於2，正常值應在1.0以下。

1.優質的超濾膜組件，耐壓、孔徑均一無缺陷，膜表面光滑等。

2.正確的工藝流程，超濾裝置特別是大型裝置，必須具備反衝洗、快速沖洗、化學沖洗以及充氣沖洗等管路及自動控制系統。那種一進兩出的簡單管路系統，雖然設備費用最低，但嚴重影響膜的使用壽命。

3.良好的操件條件，必須根據原水水質，設定操件條件，如操作壓力，超濾水濃縮水比例，反衝洗，快速沖洗頻率、強度、時間、化學沖洗周期、藥品的選擇，以及操作方法。

中空纖維超濾膜正常的養護方法：

1.原水採用殺菌劑殺滅細菌及微生物。保持適當余氯量;

2.預過濾去除固體顆粒懸浮體，在膠體含量較高時，採用絮凝沉澱預處理;

3.定時反衝洗快速沖洗，定期化學沖洗;

4.動態過濾，排放濃縮水，回收比視原水水質而定;

5.緩慢升降壓，防止衝擊。

中空纖維超濾膜在連續正常運行過程中，必須定時、定期進行各種方法的清洗。

目前常用的清洗方法主要有下列幾種：

背壓反衝洗法：以潔凈的水，從超濾液側進入向正面進行沖洗，由於膜的正反方向耐壓程度不一，一般只能以低壓進行反衝洗，反衝洗強度不大，效果不大。必須選擇耐壓強度較高的膜，以較高的壓力，較大的流量進行反衝洗，效果最好。沖洗時間30～60秒即可。

等壓水力沖洗法：關閉超濾水出口閥門，全開濃縮水出口閥門，使膜面流速增大，對去除表面附著鬆軟物質較為有效。

化學清洗法：根據膜表面污染物質的種類，選擇適當的化學藥品與之進行溶解、氧化或其他化學反應達到去除的目的。常用的化學藥品的選擇必須根據膜材料的性質選擇，如酸類、鹼類、氧化劑、殺菌劑、表面活性劑以及加酶洗滌劑等。進行方法與正常超濾過程相同，清洗液自原液入口處進入，濃縮液及超濾液全部返回清洗液容器，循環後排放，以凈水洗凈即可。

超濾裝置在其長期使用過程中，膜表面會被它截留的各種有害雜質所復蓋，甚至膜孔也會被更為細小的雜質堵塞而使其分離性能下降。原水預處理質量的好壞，只能解決膜被污染速度的快慢問題，而無法從根本上解決污染問題。即使預處理再徹底，水中極少量的雜質也會日積月累而使膜的分離性能逐漸受到影響，因此，一般超濾系統都應當建立清洗和再生技術。

清洗超濾膜元件方法可分物理方法和化學方法兩大類。

水—氣混合清洗法：將凈化過的壓縮空氣與水流一道進入超濾膜內，水—氣混液會在膜表面劇烈的攪運作用而去除比較堅實的雜質。效果比較好，但應注意壓縮空氣的壓力與流量。熱水及純水沖洗法：熱水(30℃～40℃)沖洗膜表面，對那些粘稠而又有熱溶性的雜質去除效果明顯。純水溶解能力強。純水循環沖洗效果比較好。負壓反向沖洗法：是一種從膜的負面向正面進行沖洗方法，對內外有緻密層的中空纖維或毛細管超濾膜是比較適宜的。這是一種行之有效但常與風險共存的方法，一旦操作失誤，很容易把膜沖裂或者破壞中空纖維或毛細管與粘結劑的粘結面而形成泄漏。

下面有清洗方案可供參考。

(1)先用清水沖洗整個超濾系統。水溫最好採用膜組件所能承受的較高溫度。

(2)選用合適的清洗劑進行循環清洗。清洗劑中可含EDTA或六偏磷酸鹽之類的絡合劑。

(3)用清水沖洗，去除清洗劑。

(4)在規定條件下校核膜的透水通量。如未能達到預期數值時，重複第二步、第三步清洗過程。

(5)用0.5%的甲醛水溶液進行消毒貯存。

重點是檢查進水的FI值(應控制FI﹤5)、PH值和余氯等項目。當測定的FI值達到進水指標後方可輸入超濾裝置。PH值的大小是根據超濾膜的材質而定的。一般情況下，超濾膜在PH=2～11之範圍內均可以使用。余氯是為了殺菌或去除有機物投加藥品剩餘的物質，根據制膜材質的種類來控制進水中的余氯含量。

超濾系統組裝完成後，在起動之前還必須對系統中所有設備進行清洗，以沖洗掉設備管路中的碎屑及其他有害雜質。一般常採用分段清洗法，即按照工藝流程路線由前往後按設備和管路分段清洗。以保證設備安全運行。理清工藝流程路線，檢查各有關設備和管路是否有誤接的地方，同時還要檢查進、出口閥門開關是否正確，特別是要注意濃縮水出口閥門不能全部關閉，以防止該系統在封閉狀態下運行，因壓力過高而損壞設備。利用某種化學藥品與膜面有害物質進行化學或溶解作用來達到清洗的目的。選擇化學藥品的原則，一是不能與膜及其他組件材質發生任何化學反應或溶解作用，二是不能因為使用化學藥品而引起二次污染。