国内外非对称陶瓷膜过滤管最终版

陶瓷膜过滤技术与设备南京博滤工业设备有限公司（膜分离事业部Membrane Separation Dept.）摘要：本文通过归纳简单介绍了以陶瓷纳滤膜为代表的无机膜技术及其成套设备主要构成,仅用于提供给广大膜分离环保工程技术人员交流学习与探讨之用。

膜分离技术由于其具有分离效率高、能耗低、过程温和无相变、生产环境清洁等诸多优点，而越来越多的被应用于现代工业生产中物料富集（enrichment）、浓缩(concentration)、纯化(purification)等核心工艺处理过程。

根据膜的材料我们可分为有机膜和无机膜，按膜孔径又可分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)等。

随着工业技术的不断更新迭代，膜分离应用技术近年来也取得巨大进展，极大提升了社会生产力水平。

关键词：陶瓷纳滤技术，陶瓷纳滤膜，陶瓷膜技术，陶瓷膜设备，膜分离技术，无机陶瓷膜，陶瓷膜应用，陶瓷膜过滤，陶瓷膜分离，陶瓷膜过滤设备，陶瓷纳滤膜，陶瓷膜植物提取，陶瓷膜催化剂回收，陶瓷膜分离技术。

1 膜的定义膜可以被视为两相之间的一个界面、具有选择透过性功能的薄层凝聚物质，它能够以特定的形式来限制和传递两侧流体中各物质的迁移过程。

膜本身可以是一种均匀单相或两相以上凝聚物质所构成的复合体，其厚度大都以数微米至0.5mm之间不等。

膜必须具有一定的透过性，否则就不能称之为膜。

我们可以认为理想化的膜应当结合了膜层薄、机械强度高、孔径小、耐高温、耐化学腐蚀等诸多优点，但很遗憾，在实际中，材料属性决定，该一系列理想化指标存在相互制约性矛盾，所以世界上并不存在绝对“完美”的膜，而应该结合具体工艺工况，通过对物料反复试验对比，确定采用何种最适合膜孔径，以及采取何种预处理，有时还需结合其它化学或物理辅助工艺等，这样最终优化、设计出一套最适合该工况的膜分离系统。

这对膜厂商的理论专业性、应用经验、工匠精神，以及严谨态度都提出了极高的要求。

江西建材行业资讯·248·2019年7月季节等因素都将影响生活垃圾物理组成。

一方面，随着经济水平提高，生活垃圾中的包装废弃物、织物、纸类和塑料占比会显著增加；另一方面，随着国家大力推广清洁能源和天然气取代煤炭的政策，其它垃圾尤其是灰土砖石类的含量将进一步降低。

来源：固废观察官方公众号《木结构建筑全寿命期碳排放计算研究报告》权威出炉2019年7月6日，“现代木结构建筑全寿命期碳排放评估课题研讨会”在中国建筑科学研究院成功召开。

研讨会上，中国建筑科学研究院发布了研究成果—《木结构建筑全寿命期碳排放计算研究报告》。

本次研究工作系根据中国和加拿大两国政府签署的《关于现代木结构建筑技术合作谅解备忘录》，由中国现代木结构建筑技术项目联合工作小组秘书处委托中国建筑科学研究院牵头，组织专家和相关企业经过反复调研、分析论证等一系列工作，历时近一年完成。

全寿命期方法关注建筑取材、运输、建设、运行、维护和拆除等各个环节的碳排放。

随着使用寿命的延长，建筑物运行、维护阶段的能耗在全寿命期分析中占比高达82.8%-95.4%，为此，有关部门给予高度关注，在运行能效提升方面持续投入并取得重大进展。

中国建筑科学研究院经对国内7个项目进行综合分析，发现木结构建筑除在运行能效提升上具有比较优势外，在建材生产阶段体现出更大的减排优势。

根据替代钢材和混凝土等传统建材的比例不同，使用木结构可以带动建材生产阶段的碳排放降低48.9-94.7%，从而带动建筑物全寿命期减排幅度高达8.6%-13.7%，这在应对全球气候变化的背景下具有重要的现实意义。

木结构建筑固碳等独特的环保属性已经得了市场的广泛认可，而这项研究成果则从科学的角度完整地阐述了木结构建筑在全寿命期内的低碳优势。

此次研究成果的新鲜出炉，有助于推动国内现代木结构建筑关键技术研究和标准规范体系的完善，为木结构建筑服务于高质量发展和绿色发展的目标提供了理论基础。

来源：加拿大木业协会官网高温烟气余热回收技术让天空更蓝2016年以来，由重庆大学、北京科技大学、中国科学院过程工程研究所等十家科研院校和企业组成了“工业含尘废气余热回收技术”项目组进行攻关，通过技术创新，掌握了“工业含尘废气余热回收技术”，在陶瓷膜过滤管上打破了国外的垄断，部分技术实现国内外首创，这让我国工业高温含尘烟气净化的应用成为可能。

膜过滤技术原理及应用天津大学化工学院王志教授内容1、固液分离膜2、微滤过程3、超滤过程4、渗滤过程5、纳滤过程6、膜过滤通量衰减及其防治7、膜器及膜过程设计1、固液分离膜¾微滤膜：膜孔径0.02-10μm ¾超滤膜：膜孔径1-100nm膜结构¾膜结构的层次形态结构结晶态结构分子态结构形态结构表层结构¾无孔，致密，平滑¾球形小瘤¾聚集体，凹凸¾开放的网络孔¾孔洞，针孔，亮点过渡层与支撑层结构¾近似球形孔（海绵状结构）¾指状孔或大孔穴不同类型膜横断面示意图不对称聚砜超滤膜横截面——海绵状（蜂窝状）孔结构指状孔结构陶瓷微滤膜（a）阳极氧化法（表面）（b）烧结法（图上部为横断面）微孔陶瓷膜扫描电镜照片聚合物微滤膜(a)相转化法, （b）拉伸法；（c）径迹蚀刻法中空纤维超滤膜2 微滤过程2.1 特性1. 分离目的: 得到不含粒子的液体或气体2. 截留物的尺寸与性质:0.02-10 mm 粒子3.透过膜的物质:不含粒子的液体或气体4. 推动力: 压力差, ∼0.2 MPa5. 传质/选择性机理: 筛分6. 供料和渗透物的相态: 液体或气体7. 流动形式: “死端过滤(dead-endfiltration)”或“错流过滤(cross-flow filtration)”2.2 死端过滤与错流过滤的比较2.3 微滤应用¾制药工业的消毒：制药产品中细菌的去除；去除制药产品及其原料中的有机和无机粒子。

¾抗生素的澄清¾哺乳动物细胞的微过滤¾饮料的澄清：啤酒，葡萄酒，矿泉水。

¾半导体生产工业中流体的纯化：空气过滤，化学试剂过滤，去离子水过滤。

¾分析化验：微生物化验，粒子污染的监测，微孔膜上细胞生长的研究。

¾反渗透或超滤的预处理。

3 超滤过程3.1 特性1.分离目的：得到无大分子溶质的溶液，无小分子溶质的大分子溶质溶液，或大分子溶质的分级。

陶瓷膜过滤器设备说明书WTMCM01一、产品概述WTMCM01陶瓷膜过滤器是一款高效、可靠的过滤设备，采用先进陶瓷膜技术，具有耐高温、耐腐蚀、抗污染等特点。

本产品适用于各种工业废水、生活污水、饮用水等水处理领域，能够有效去除水中的悬浮物、胶体、微生物等杂质，实现水质净化。

二、产品特点1. 高效过滤：采用独特的陶瓷膜材料，孔径均匀，过滤精度高，截污能力强。

2. 耐高温：可在高达150℃的环境下稳定运行，适应各种高温工况。

4. 抗污染：陶瓷膜表面光滑，不易粘附污染物，清洗方便，运行周期长。

5. 低碳环保：设备运行过程中无需添加化学药剂，无二次污染，符合环保要求。

6. 智能化控制：配置先进的PLC控制系统，实现设备自动化运行，降低人工成本。

三、技术参数1. 设备型号：WTMCM012. 膜材料：氧化锆、氧化铝、氧化钛等3. 膜孔径：0.1μm、0.2μm、0.4μm、0.8μm、1.0μm4. 设计流量：1m³/h、2m³/h、3m³/h、5m³/h、10m³/h5. 工作温度：20℃～150℃6. 耐压范围：0.1MPa～1.0MPa7. 电源要求：AC 220V/50Hz（可根据客户需求定制）四、安装与调试1. 设备安装前，请确保现场环境整洁，预留足够的空间和通道。

2. 按照设备布局图进行安装，确保各部件安装到位，连接紧密。

3. 连接电源、进水管道、排水管道及控制系统，确保线路无误。

4. 检查设备各部件是否正常，启动设备进行调试。

5. 调试过程中，观察设备运行情况，如有异常，请及时排查原因。

6. 调试合格后，设备方可投入正常运行。

五、操作与维护1. 设备启动前，请确保进水水质符合要求，避免对膜元件造成损害。

2. 设备运行过程中，定期检查进水压力、产水流量等参数，确保设备正常运行。

3. 定期清洗膜元件，防止污染物积累，影响过滤效果。

4. 每隔一定时间，对设备进行反冲洗，恢复膜元件通量。

陶瓷膜油水分离系统(上图为某公司油水陶瓷膜过滤分离系统仅供参考)No. BBPSS04-0北京神州东宇环境工程有限公司2011-10-221. 颇尔公司简介颇尔公司 ( PALL CORPORATION )颇尔公司( PALL CORPORATION) 于1946年创立，多年来一直专门从事高性能过滤器及过滤分离系统的开发生产.销售额。

在全球同类型过滤行业居第一位，被幸福杂志评列的美国500家最大的工业公司之一。

总部设在美国纽约，下属公司、制造厂、实验室遍布世界三十余个国家和地区。

颇尔Schumaher公司（PALL SCHUMHER COMPANY）德国Schumaher公司是世界上最早致力于陶瓷膜产品的公司，颇尔公司的独资子公司。

在陶瓷膜过滤领域处于世界领先地位，尤其在石油化工,钢铁冶金领域， Schumasive陶瓷膜过滤分离技术及系统有着丰富的过滤经验。

颇尔过滤器(北京)有限公司 ( PALL FILTER (BEIJING) CO., LTD. )在中国,颇尔公司的独资子公司-颇尔过滤器(北京)有限公司于1993年底在北京设立.现有员工近600人，分别在上海、广州、长春、香港设有区域办事处，专为国内用户提供专业水平的技术服务和技术支持及颇尔高标准、高质量的过滤器产品。

针对钢铁行业水处理，尤其在含油废水油/水分离方面，颇尔公司有着优质的产品，丰富的经验，良好的业绩和服务。

1.1 颇尔公司陶瓷膜在钢铁行业油/水分离应用业绩表1.2 Pall Schumaher陶瓷膜的特点和先进性:作为全世界最早从事于陶瓷膜生产制造的德国Schumaher 公司于2002年加入颇尔集团,成为颇尔的独资子公司,拥有超过80年的丰富的过滤经验.至今拥有超过10年以上的陶瓷膜工业化应用石油化工,钢铁等领域的过滤经验.其独特的产品生产,设计理念,具有如下区别于其它无机膜制造商的优点:1.2.1 膜的支撑层孔径为6um,区别于其它品牌陶瓷膜支撑层直径- 直接可以保证颇尔的陶瓷膜最大的流量，缘于流体经过膜层后在经过6um 的支撑层,没有任何反向阻力.- 大直径的过滤支撑层保证,陶瓷膜在反向清洗时,阻力损失最小,同时效果最佳.1.2.2 膜的孔道直径 3.3,3.6,6,7mm.- 颇尔Schumaher 的陶瓷膜的孔道直径只控制在3-7mm 之间- 孔道直径过大,将导致能量的消耗成倍增加. 能量增加的比例为直径平方的比值,即 6mm 的直径,相同的孔道数量条件下,能量消耗为3mm 的4倍1.2.3 膜的孔径分布均匀, 分布区间仅为±15%- 孔径分布的误差越小,则孔的直径越均一,流体的过滤精度越高. - 颇尔Schumaher 的陶瓷膜的膜层孔径分布区间仅为±15%流体100nm12um流体表面 0.05um 膜层6um 支撑层1.2.4最高的膜通量, 缘于最高的孔隙率-独特的支撑层孔径和高孔隙率,必然使膜可以达到最高的通量-直接可以节省过滤面积,同时,降低了能量,清洗水,化学试剂等成本消耗1.2.5 膜的清洗再生能力高,多种化学清洗方式相结合直接延长设备使用寿命-平滑的膜表面可以使日常的化学清洗更容易,膜的通量恢复高-同时,可以使用含CI-离子的化学清洗剂来达到更好的清洗效果-在化学清洗无法使膜的通量恢复以后(一般为5-7年后),可以在氧化条件下使用高温灼烧的方式,将长久以来堵塞在膜表面的杂质颗粒灰化,使膜的寿命再延长2-5年.1.2.6 进的膜组件设计, 拥有最高的膜装填空间-最大的膜组件的过滤面积可以达到18m2-直接节省占地和能量,清洗等消耗1.2.7 运行经济,维修成本低- 前两年几乎不需要任何维保成本1.2.8 100%进行完整性检测a)完全进行泡点实验,保证膜管的质量b)两次泡点实验,更好控制膜的孔径分布和精度1.2.9 自动化程度高, 拥有PlC和PC控制软件,- 全触膜屏设计- 数据输入和输出,便于QA和QC1.2.10 全世界唯一’自己生产,自己制造,自己服务的陶瓷膜公司-享有最高的信誉-完善的膜质量控制,系统设计与制造,安装, 调试,检测,服务体系.自动化控制软件在线运行系统2. 背景冷轧薄板工程包括酸洗-冷轧联合机组、连续热镀锌机组和彩涂机组等工艺生产线及相关辅助设施。

随着我国对节能减排和环境保护的日益重视，在各行业的发展中，绿色低碳的先进生产工艺和技术不断涌现，陶瓷膜作为一种先进的新材料，在其中起着重要的作用。

陶瓷膜是采用无机非金属材料经特殊工艺制备而成的非对称膜，在陶瓷膜的膜壁内密布微孔，在压力作用下，料液或气体中的小分子物质（或液体、气体）透过膜，大分子物质（或固体）被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化和环保的目的。

平板陶瓷膜是陶瓷膜中的一类品种，目前大量应用于污水处理和饮用水处理，是一类新型环保材料和产品，随着对陶瓷膜材料技术和应用技术的研发深入，其应用领域正在不断地扩大。

陶瓷膜最基本的功能是过滤分离，因此，陶瓷膜的过滤孔径和过滤通量是最基本也是最重要的技术指标。

陶瓷膜的过滤通量可分为气体通量和液体通量，两者可相互参考，但不可替代。

气体通量可以在陶瓷膜过滤孔径检测中完成，液体通量则需单独进行检测，一般用纯水通量来表征标定。

目前，在各级陶瓷膜产品标准中，对陶瓷膜纯水通量的检测条件仅限定了检测所使用的压力差（抽吸力），没有限定检测样品的面积和形状及其抽水口。

检测样品的面积和形状及其抽水口对纯水通量的检测结果是否有影响，本文对此进行初步的研究分析。

陶瓷膜检测样品，钢尺，TDF380W型水泵（不锈钢变频触控增压泵，口径25mm，额定功率0.38kW，额定流量3.5m3/h，最高扬程35m，频率50—60Hz），XJ008型计时器，TCS—100型电子台秤，Φ5mm胶管及连接器，水池，容器。

2.2.1样品制备取相同过滤孔径和孔径分布的氧化铝平板陶瓷膜板，切割成不同规格尺寸，封装成不同过滤面积和抽水口的检测样品元件。

样品元件的外形和陶瓷膜孔径及其分布分别见图1和图2。

蔡晓峰,秦玉兰,李文东,何江,朱江全,冉健辉(广西碧清源环保投资有限公司,梧州543000)、形状和抽水口的数量及位置对其水通量检测结果的影响,发现在其它检测条件不变的情况下,平板陶瓷膜检测样品的有效过滤面积越大,检测的水通量数值越小,陶瓷膜的形状和抽水口的数量及其位置对水通量的检测结果亦有一定的影响。

陶瓷膜净化技术在煤矿矿井水处理方面的应用摘要：煤矿矿井水净化处理，是煤炭开采活动中不可缺少的一部分，绝大部分煤矿在采煤的同时，会产生大量的黑煤水，直接外排会污染环境，处理后能达标排放不回用，就浪费水资源。

随着矿井水处理技术的发展，有许多技术都能实现矿井水处理后直接生产回用，其中陶瓷膜净化技术在处理煤矿矿井水的实际应用中，由于出水水质好且水质稳定，产水能耗低，不添加药剂等优势，迅速占领了行业内的一部分市场。

2009年，国内第一个采用陶瓷膜技术处理矿井水的项目在郑煤集团下属的一个煤矿正式运行，至今已运行十多年了，其设备性能以及出水水质得到了时间的检验和煤矿企业的认可。

关键词：矿井水；陶瓷膜；高新技术引言目前在处理矿井水的技术上，常见的有：絮凝沉淀技术、磁分离技术、有机超滤技术以及以上技术的组合技术，大多是采用药剂辅助分离的技术。

有机超滤技术是最近几年出现的膜过滤技术。

有机膜对进水要求很高，往往这种技术会设置在絮凝沉淀技术的后端。

较清的水进入有机超滤设备，使其出水水质有了保障，但是这种技术在市场上存在时间并不长，因为絮凝沉淀技术由于水质水量发生变化时，容易跑黑，造成有机超滤设备不可逆转的损伤，从而设备瘫痪。

造成有机超滤设备瘫痪的主要原因是有机超滤设备的核心材料是有机高分子物质，具有亲油性，难清洗，并且机械强度低容易破损。

针对矿井水水质的实际情况，专门研发出来的陶瓷膜净化矿井水技术是一种纯物理的过滤技术，对矿井水具有很强的适应性。

1、陶瓷膜净化技术的工艺流程图1 陶瓷膜净化技术的工艺流程图矿井涌水首先要拦截掉较大、较长的杂物，防止膜设备被堵塞，接着通过膜设备净化处理，另外配套污泥处理设备使用，最终实现泥水的高效分离。

该工艺处理单元简单，运行费用低，处理效率高。

从整个工艺流程上看，处理单元相对较少，并且每个处理单元都能连续起来，相互配合运行，相辅相成。

陶瓷膜设备处理矿井水的过程中，要保证陶瓷膜设备进水水质水量的相对稳定性，前端设置了初级过滤器，用于去除杂物。

试析陶瓷膜过滤器、西恩过滤器的工艺与设备张小波 张乃慧（江苏省氯碱工业协会）随着人们对盐水精制工艺的重视，南京九思高科技有限公司及上海西恩公司向氯碱行业推出了陶瓷膜精密过滤器、CN过滤器。

使人耳目一新，思路开阔了许多。

对推动氯碱行业技术进步极为有利。

带着对新装置工艺学习理解的目的，翻阅了有关资料和相关的实用专利说明书和发明专利申请公开说明书,并对首批工业化试验厂家参观学习，力求能理解设计图纸及现场运行的状况，结合氯碱厂对离子膜电解槽进槽盐水的要求分析了这两种过滤设备在盐水精制中的可行性。

1．陶瓷过滤器陶瓷过滤器是陶瓷微滤膜过滤器，是不予涂的无机膜精密过滤器。

由于其孔径在50nm左右，平均孔径为40nm，过滤后SS可达到<1PPM左右，因此在SS的指标上是完全可以满足离子膜进槽盐水的需要。

1．1陶瓷膜过滤器的工艺特点与不予涂的有机膜精密过滤器进行比较，二者相同之处：均为微孔膜过滤器；均不需予涂；均为采用固定孔界面实施过滤，使小于滤孔的固体颗粒被过滤界面截留达到固液分离的目的。

正常情况下，SS<1mg/L。

二者不同之处如下表：注：某陶瓷过滤器生产商采用反应后直接进陶瓷过滤器的工艺，在中国氯碱技术年会上展示的样品是4mm孔径19通道的多通道过滤器。

由于制备盐水首先要符合离子膜运行的质的要求，稳定的可靠的精制盐水量的要求。

下面将一一分析。

1.2瓷膜制备离子膜精制盐水的可行性：1.2.1不采用预处理进行初级固液分离的可靠性分析预处理的目的是使过滤器适应国内质量参差不齐的原盐，经过精制反应后的粗盐水的含固量极不稳定，造成悬浮物的量达数倍乃至数十倍之差等情况。

由于外部条件的变化，如果不进行预处理，会使精密过滤器运行条件极为苛刻。

不少过滤器制造商加入中国氯碱行业时，均称可以直接过滤。

而在实施工业化流程中不得不加预处理使固液初级分离。

陶瓷膜组件如果采用直径4mm孔径的多通道膜元件的容污能力小。

如果将水不溶物、BaSO4、CaCO3、Mg(OH)2一起进过滤器进行过滤，浓液再进行循环，可预言运行将是艰难的。

德国阿泰细公司——管式陶瓷膜
佚名
【期刊名称】《流程工业》
【年(卷),期】2007(000)004
【摘要】德国阿泰细公司是全球唯一一家可提供1．5m长管式陶瓷膜的生产商。

在此之前该产品的最大长度只有1．2m。

通过膜管长度的提高，降低了膜管及膜组件的单位膜面积生产费用．阿泰细公司将这一优势转送给用户。

这不仅提高了阿泰细膜产品相当其它陶瓷膜及有机膜产品的竞争力．并且还让阿泰细的用户节省了过滤设备的管材。

同时阿泰细技术开发有限公司新近研究开发出一种新型的膜制作工艺。

【总页数】1页(P79)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ028.8
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3.德国阿泰细公司获最高级认证 [J],
4.阿泰细技术开发有限公司高质量陶瓷膜 [J],
5.油田污水的高效处理——阿泰细提高陶瓷膜工艺技术开拓更多应用市场 [J], 王欣
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