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1.工艺概述 超滤(UF)基本上是按分子量大小进行分离的压力驱动膜过程。超滤膜的孔径一般在1-100nm之间,能够截留分子量在300500.000道尔顿的物质,包括多糖,生物分子,聚合物和胶体物质等。采用独特的两亲性共聚物作为亲水化改性剂,使膜丝具备了超亲水性能。对于确定膜在分离应用中的适用性比较重要的几个膜特性参数有;孔隙率、结构形态、表面性能、机械强度和耐化学性。这些特性取决于膜的材料和制造技术。这些特性参数之间有很大程度的关联性。例如只要高分子材料具有适宜的机械强度,膜才能保持高空隙度的结构。耐压实性能,耐化学清洗,耐细菌分解,耐温度等性能对于膜的工业应用都非常重要。膜的表面性能和孔的结构形态对膜污染,膜通量和溶质分离都有影响。膜最主要的性能参数是通量(产率)和分离能力(不同料液组分的分离率)。由于超滤膜的截留分子量较大,且大多数滤膜的通量高,因此与反渗透系统相比,超滤膜的浓差极化和污染更为显著。 2.过滤方式 超滤的运行分为全留过滤(死端过滤)和错流过滤两种模式。全流过滤时,进水全部透过膜表面成为产水;而错流过滤时,部分进水透过膜表面成为产水,另一部分则夹带杂质排出成为浓水。全流过滤能耗低,操作压力低,因而运行成本更低:而错流过滤则能处理悬浮物含量更高的流体。具体的操作形式宜根据水中的悬浮物含量来确定。 3.工艺特点 超滤能够去除水中能够找到的任何最细小的颗粒物,超滤的颗粒截留范围一般可达到0.001-0.01微米,微滤的颗粒截留范围比超滤要高出1-2个数量级,一般为01-0.2微米。对于一般的水处理,包括城市用水处理,UF的截留范围都选择在0.010.02微米的范围,这个范围包括了水源中最小的病毒。但超纯水则需要更小数量级的孔径和截留范围来确保完全去除颗粒物,滤液要实现灭菌。由于微滤具有深层过滤能力,所以在一定程度上能够去除病毒。但微滤的确是细菌和隐孢子菌,鞭毛虫等原生寄生虫的绝对屏障,因此也用于市政水处理或者深度回用的预处理。 ★超滤及微滤的性能参数 胶体去除率>99.0%出水浊<0.1NTU,悬浮物去除率100%,出水SDI<2。系统运行压力小于0.2MPa。 在常温下操作最高温度小于45℃,适于对热敏性物质的分离。 ★具有良好的耐酸碱性,pH2.0-11.5。 ★良好的耐氧化性,最大可附受5000ppm的CL。 UF的截留范围都选择在0.01-0.02微米的范围,这个范围包括了水源中最小的病毒。但超纯水则需要更小数量级的孔径和截留范围来确保完全去除颗粒物,滤液要实现灭菌。由于微滤具有深层过滤能力,所以在一定程度上能够去除病毒。但微滤的确是细菌和隐孢子菌,鞭毛虫等原生寄生虫的绝对屏障,因此也用于市政水处理或者深度回用的预处理。 4.应用领域 ★饮用水供水终端 ★地表水处理 超滤(UF)系统非常多的应用在地表水处理上,超滤系统的出水SDI值可以非常好的控制在2NTU以下。 ★废水回用 为废水回用工程中的反渗透膜污染。超滤常用于市政水处理或者深度回用的预处理。
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