招天膜天最新版超滤膜技术手册

一、山东招金膜天有限责任公司简介

山东招金膜天有限责任公司是山东招金集团的控股公司。公司注册资本为5000万元，总资产11000万元，是集系列分离膜制作、膜分离设备设计制作加工于一体的大型水务公司。招金膜天有限责任公司在分离膜制作领域（微滤、超滤、EDI、液体脱气膜等）和膜法水处理领域技术均居国内领先水平。公司主持并参与制定了《中空纤维超滤膜装置》、《中空纤维超滤膜组件》、《中空纤维微滤膜组件》、《中空纤维微孔滤膜装置》行业标准和《反渗透水处理设备》国家标准等多部标准的编制工作。

公司拥有现代化的生产条件、独到的专业技术和过硬的质量管理，通过了ISO9001国际质量体系认证， ISO14001环境管理体系认证和GB/T28001职业健康安全管理体系认证。

山东招金膜天有限责任公司以科学的管理，雄厚的经济、技术实力，完善的售后服务赢得了良好的市场信誉，同时也得到了国家及省有关部门的高度认可。公司现为中国膜工业协会副秘书长单位、国际脱盐协会中国分会副理事单位、国家火炬计划实施单位、国家科技成果重点推广计划项目技术依托单位、中国膜工业标准化委员会副主任委员单位、山东省膜分离材料工程技术研究中心、国家火炬计划重点高新技术企业、山东省消费者满意单位，‘863’计划项目承担单位，“国家产业化示范工程”的承接单位。

膜天牌中空纤维超滤膜组件及装置被评为山东省名牌产品。

公司发展历程

1988年，国内第一支工业化生产的用于浓缩分离的外压式膜组件诞生。1989年，研制并生产内压式聚砜超滤膜。

1990年，成功开发出融熔拉伸聚丙烯中空纤维膜。

1992年，开始生产折叠式微孔滤膜。

1993年，公司的超滤矿泉水制造设备占据了全国80%以上的市场。

1995年，全自动电渗析设备研发成功。

1998年，通过了ISO9001国际质量体系认证。

2000年，通过了ISO14001环境管理体系认证和GB/T28001职业健康安全管理体系认证。

2002年，承担了国家863计划项目。

2003年，承担国家产业化示范工程项目。

2005年，热致相分离中空纤维膜研发成功。

2006年，帕托赛合资公司成立（生产热致相分离中空纤维膜）。

2006年，山东省膜分离材料工程技术研究中心成立。

二、超滤技术简介

2.1超滤基本原理

在分离膜领域，按分离精度划分有主要微滤、超滤、纳滤和反渗透四种分离过程。它们的分离机理是原水在压力驱动作用下，根据膜分离孔径的不同，大于膜孔径的物质被膜截留，小于膜孔径的物质透过膜，从而达到分离的目的。

超滤膜孔径大约在0.001–0.1μm之间，切割分子量（MWCO）约在1,000–50,0000Dalton之间。超滤对水中的悬浮物、胶体、大分子物质、细菌等几乎可以完全截留，对BOD和COD的去除率在20%–60%，对小分子有机物和无机离子几乎不截留。

超滤膜有平板式、卷式、管式和中空纤维式四种结构型式。

?平板膜比表面积小，处理能力低，应用范围非常有限。

?卷式膜适用于高压物料的分离，不能反洗，前处理要求严格。?管式膜能耗大，适用于高固含物流体的分离。

?中空纤维膜装填密度大，操作压力低，通量大，可反洗。

2.2超滤术语

2．3超滤过程基本概念

临界通量在低跨膜压差下，水通量和TMP成线性关系，随着TMP增加，这种线性关系将不再存在，这时的水通量称为临界通量，在水通量大于临界通量时，水通量随着TMP的增加而缓慢增大直至不在变化。所以，膜的水通量并总不是随着压力的增加而增大，为保障膜的稳定运行，应控制膜在临界通量下运行，大于临界通量，膜的污染将会加重。

错流过滤 错流过滤因为有浓缩液排放，在膜表面可形成较大剪切力，从而有效降低膜的污染。错流过滤的浓水流量与产水流量的比为回流比，对于较差的水质，可选择高的回流比，以减轻膜的污染，一般在1%–100%甚至更大，浓水回到原水箱或是预处理的入口，重新进入超滤系统进行过滤处理，也可添加循环泵使浓水循环。采用错流过滤虽然可以减轻膜的污染，但由于需要输送更大的水量或是要添加浓水循环泵，因而需要更大的能耗。

内压式膜组件错流正常过滤

J J J

水透膜压差

通量

死端过滤又叫全量过滤，过滤时没有浓水排出，污染物全部被截留在膜表面，只能通过定期的反冲洗将其排出。这种操作方式适用于进水水质较好的情况下，因为没有浓水排放，因而能耗低。

内压式膜组件死端正常过滤

内压式操作过滤时液体从中空纤维内进入，小分子物质透过膜到中空纤维外成为透过液，胶体、细菌等大分子物质被膜截留于中空纤维内，而成为浓缩液。

外压式操作过滤时液体从中空纤维外进入，小分子物质透过膜到中空纤维内成为透过液，大分子物质被膜截留于中空纤维外，而成为浓缩液。

三、膜天超滤技术说明

3.1招金膜天超滤膜品种及特点

招金膜天超滤膜是中空纤维式超滤膜，膜组件有内压式和外压式两种运行型式。超滤膜材料主要有改性聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯等。

为满足不同行业的需求，招金膜天中空纤维超滤膜有多种微孔范围，截留分子量有6,000、10,000、20,000、67,000和100,000道尔顿。膜组件主要有直径90cm、125cm、160cm、200cm、225cm、315cm等规格。

招金膜天超滤膜优点：

a、亲水性好，水透过量大。

b、耐化学药品能力强，PH适应范围广。

c、强度高，无断丝，寿命长。

d、清洗简单，通量恢复性好。

招金膜天超滤膜以其优异的性能广范应用于电厂、电子、冶金、食品、医药、医疗、石油化工、生物化工、中水回用、海水淡化等诸多行业。

附：中空纤维膜照片

中空纤维膜丝中空纤维膜电镜照片

3.2招金膜天超滤膜组件命名

UF m X X X X

组件长度（S为短组件，L为长组件）

组件外径

A:卡套联接；B:螺纹联接

I:内压式；O:外压式

1:聚砜；2:聚偏氟乙烯；3:聚醚砜

超滤

例:UF1IB90表示中空纤维超滤膜组件膜材质为聚砜，内压式，螺纹联接，外径为90mm。

3.3招金膜天超滤膜组件参数

UF1OB90超滤膜组件

UF1IB90超滤膜组件

UF1IB125超滤膜组件

UF1IB160超滤膜组件

UF1IB160超滤膜组件

UF1IB200超滤膜组件

UF1IA225超滤膜组件

UF1IA315S超滤膜组件

UF1IA315L超滤膜组件

*测试产水通量是指在25℃,0.10MPa条件下过滤纯水时的产水量。

3.4工业用超滤膜组件运行

招金膜天工业用超滤膜组件在运行时有六种运行状态:正常过滤、逆向冲洗、反冲洗、正向冲洗、化学清洗和完整性检测。

在正常过滤状态下，运行方式依据原水水质可选择全量过滤或者错流过滤。全量过滤没有浓水排出，进入膜组件的水全部净化后从产水口流出；错流过滤则在运行中有浓水排出，这部分浓水将截留物带走，减缓了膜的污染。

超滤膜组件在运行过程中，由于水中的悬浮物、胶体、细菌等杂质被膜表面截留，会对膜造成污染，导致膜的透水通量下降，为了维持膜的性能，保持膜透水速率的相对稳定，需要定期对膜进行清洗。清洗方法有物理清洗和化学清洗两种方式。

一般物理清洗步骤：

?逆向冲洗：用原水冲洗膜内和进水端面的杂质；

?反冲洗：用超滤水从膜外将膜内表面的污染物冲松散、剥落，分别从进水口和浓水口排出(可加酸、碱或次氯酸钠等药品加强清洗效果)。?正向冲洗：用原水冲洗膜内和端面的杂质。

化学清洗步骤：

虽然定期的物理清洗能较好的维持膜透水速率的相对稳定，但随着膜组件运行时间延长，膜污染会不断加重，膜的透水速率也会不断下降，为了恢复膜的透水通量，需要对膜组件进行化学清洗。化学清洗应根据膜污染情况选择合适的化学药品，招金膜天有限责任公司有专门针对各种污染的清洗剂，具体型号见公司清洗手册，也可以用常规的酸碱清洗，一般先用酸洗，再用碱洗。酸洗时一般采用2%的柠檬酸，碱洗时采用1-2%的NaOH。

完整性检测

超滤系统在运行过程中，膜组件的中空纤维偶尔会发生破裂即断丝现象，这样原水中的杂质就会通过破裂的地方进入到产水中，影响产水水质。所以及时发现断丝并进行修补是至关重要的。

检测方法先将中空纤维内注满水，以排尽空气，然后从产水口侧加净化的空气，气压在0.05-0.08MPa，观察膜组件端面，当有大的连续的气泡从膜丝内冒

出时，可断定这根膜丝已断裂，做好标记，用同样的方法检测膜组件的另一端。对端面干燥处理后，用环氧树脂将断裂的膜丝堵住。

以上操作过程及水流向如下图表所示：

3.5中空纤维超滤膜主要技术指标

四、招金膜天超滤系统设计步骤