超通量無機陶瓷膜是以無機陶瓷原料經特殊工藝製備而成的非對稱膜。
發展過程,特點,主要技術參數,陶瓷膜主要套用領域,
發展過程
陶瓷膜也稱GT膜,是以無機陶瓷原料經特殊工藝製備而成的非對稱膜,呈管狀或多通道狀。陶瓷膜管壁密布微孔,在壓力作用下,原料液在膜管內或膜外側流動,小分子物質(或液體)透過膜,大分子物質(或固體顆粒、液體液滴)被膜截留從而達到固液分離、濃縮和純化之目的。
在膜科學技術領域開發套用較早的是有機膜,這種膜容易製備、容易成型、性能良好、價格便宜,已成為套用最廣泛的微濾膜類型。但隨著膜分離技術及其套用的發展,對膜的使用條件提出了越來越高的要求,需要研製開發出極端條件膜固液分離系統,和有機膜相比,無機陶瓷膜具有耐高溫、化學穩定性好,能耐酸、耐鹼、耐有機溶劑、機械強度高,可反向沖洗、抗微生物能力強、可清洗性強、孔徑分布窄,滲透量大,膜通量高、分離性能好和使用壽命長等特點。
無機陶瓷膜在水處理中套用最大的障礙主要有二個方面,其一是製造過程複雜,成本高,價格昂貴;其二是膜通量問題,只有克服膜污染並提高膜的過濾通量,才能真正推廣套用到水處理的各個領域。
美國西雅圖環境科技公司研發的滌餌DEAR超通量無機陶瓷膜系統,是在普通陶瓷膜研究的基礎上,通過高科技改造,減少膜污染,大大提高膜通量,有效克服了無機陶瓷膜在水處理中套用的主要問題,使無機陶瓷膜套用於水處理成為可能。
特點
(1) 獨有的雙層膜結構:滌餌DEAR超通量無機陶瓷膜系統在在膜過濾層表面,通過溶膠一凝膠法製備TiO2溶膠,採用浸漬提拉法在陶瓷膜上塗敷納米TiO2光催化材料,使陶瓷膜表面具有“自潔”功能,減緩有機在膜表面積累和堵塞,一方面降低膜污染,另一方面提高陶瓷膜管強度和膜過濾通量,提高膜通量穩定性;Al2O3—ZrO2複合膜結構:使膜管機械性能更加優良,由於材料本身的性能缺陷或製備過程中存在的一些實際問題,單一無機膜材料一般不能滿足實際需要,因此無機負載複合分離膜的研製得到迅速發展,滌餌DEAR無機陶瓷膜採用整體複合技術,通過溶膠凝膠法,製備Al2O3—ZrO2複合膜,由於含ZrO2材料與Al2O3、SiO2和TiO2等材料相比具有更好的機械強度、化學耐久性和抗鹼侵蝕等特性,滌餌DEAR®無機陶瓷膜具有更強的機械強度和熱穩定性,而且複合膜的孔徑分布窄,呈單峰。
(2) 可實現線上反衝,膜通量穩定:由於複合陶瓷膜獨特結構和機械性能,能有效承受0.4mp以下的反衝壓力,可實現線上反衝,從而獲得穩定的膜通量,克服了無機膜系統在水處理套用中價格高、易污染、膜通量小、設備龐大等問題,使無機陶瓷膜系統在水處理中套用成為可能。滌餌DECEAN無機陶瓷膜是專為污水處理設計的,其最大特點是膜通量大,其運行膜通量是有機膜10-100倍,是普通多孔陶瓷膜的50-10倍、機械強度高、耐污染、可實現線上反衝。
主要技術參數
膜層厚度:50—60μm,膜孔徑0.01-0.5μm;
氣孔率:44—46%;
過濾壓力:1.0 Mpa,反衝壓力:0.4 Mpa以下;
膜材質:雙層膜,外膜TiO2;內膜Al2O3—ZrO2複合膜
陶瓷膜主要套用領域
中水回用;
工廠化養殖原水解毒處理;
發電廠、化工廠等大型冷卻循環水旁濾系統;
油田采出水回用處理;
軋鋼乳化液廢液處理;
金屬表面清洗液再生處理。