Мембранное разделение является не только важным звеном процесса химического производства, но и важным средством разделения жидких материалов. Точность и эффективность разделения являются важной основой для оценки процесса мембранного разделения. Керамическая мембрана представляет собой неорганическую разделительную мембрану с разделительной функцией, изготовленную из керамического материала в качестве среды. По сути, это пористая керамика с высокой открытой пористостью и имеет различные структурные формы, такие как трубчатые и пластинчатые. Керамические мембранные материалы в основном включают оксид алюминия, титанат алюминия, кордиерит, цирконий, карбид кремния и т. д., а обычные продукты на рынке в основном изготовлены из оксида алюминия. Однако керамические мембраны из оксида алюминия обладают плохой термостойкостью, керамические мембраны из кордиерита не устойчивы к коррозии-при высоких температурах, керамические мембраны из титаната алюминия имеют низкую прочность и легко разлагаются при высоких температурах, а керамические мембраны из оксида циркония склонны к нестабильности и растрескиванию. Эти дефекты ограничивают продвижение и использование оксидных керамических мембран в суровых условиях, таких как высокая температура, сильная кислота и сильная щелочь.
Трубчатые ультрафильтрационные мембраны из карбида кремния обладают большим потоком, коррозионной стойкостью и легко регенерируются. Поэтому они известны как самые идеальные материалы для мембранного разделения.
биомедицина
химическая промышленность
очистка воды
еда
Распространенные виды загрязнений и соответствующие решения
| Тип загрязнения | Типичные причины | Меры профилактики и контроля | Протокол очистки |
|---|---|---|---|
| Неорганическое масштабирование | Отложение ионов кальция и магния, оксидов железа и марганца, чаще всего происходящее в воде высокой-жесткости. | Провести пред-процесс умягчения, контролировать рабочий уровень pH; оптимизировать скорость поперечного-потока для улучшения очистки поверхности мембраны | Проциркулируйте и замочите в 1–2% растворе лимонной/щавелевой кислоты на 2–4 часа. |
| Органическое загрязнение | Адсорбция гуминовых кислот, белков и масел, в основном встречающаяся в сточных водах пищевых продуктов, полиграфии и окраски. | Добавьте PAC/PAM для предварительной-обработки коагуляции; проводить регулярную обратную промывку для уменьшения прилипания загрязняющих веществ | Щелочная очистка смешанным раствором гипохлорита натрия концентрацией 500–1000 мг/л и гидроксида натрия 0,5%. |
| Биологическое загрязнение | Рост микробов и образование биопленок, в основном происходит при температуре воды 20–35 градусов. | Регулярно вводить бактерициды (гипохлорит натрия, диоксид хлора); контролировать входящую концентрацию DO | Замачивание раствором гипохлорита натрия концентрацией 2000 мг/л на 4–6 часов в сочетании с ультразвуковой очисткой. |
Миф: Частое использование-интенсивной химической очистки приводит к старению материала мембраны; Решение: уделить первоочередное внимание борьбе с загрязнением путем оптимизации рабочих параметров (например, увеличения скорости поперечного-потока и сокращения цикла обратной промывки) и использовать химическую очистку в качестве дополнительного метода.
Проблемы с установкой и запуском-
Утечка после установки мембранного модуля: как выявить и устранить неисправность?
Проблема: Утечка в торцевой крышке мембранного модуля, фланцевых соединениях и интерфейсах мембранных трубок, что приводит к снижению качества пермеата и колебаниям давления в системе.
Причины: старение или царапины на уплотнениях (уплотнительных кольцах, прокладках) во время установки; неравномерный момент затяжки торцевой крышки, что приводит к несбалансированному напряжению на уплотнительной поверхности; несоосность стыка мембранной трубки и трубной решетки, образующая зазоры; загрязнения, оставшиеся на уплотняемой поверхности после фланцевого соединения.
Решения: снимите торцевую крышку, проверьте состояние уплотнений, немедленно замените старые или поврежденные уплотнения, перед установкой смажьте силиконовым маслом; используйте динамометрический ключ, чтобы равномерно затянуть болты торцевой крышки, обеспечивая постоянную окружную силу; очистить уплотняемую поверхность от сварочного шлака, мусора и других загрязнений; установить гибкие прокладки на фланцевые соединения; после установки провести испытание под давлением (давление в 1,2 раза превышает номинальное рабочее давление, выдерживать в течение 30 минут) и вводить систему в эксплуатацию только после подтверждения отсутствия утечек.
Почему после запуска поток системы значительно ниже расчетного значения?
Анализ причин: Остатки защитной жидкости внутри мембранной трубки не были тщательно смыты во время установки, забивая поры мембраны; температура воды на входе была слишком низкой (поток уменьшается на 3%~5% на каждый градус падения температуры); давление воды на входе не достигло номинального значения; процесс предварительной обработки не удался, в результате чего взвешенные твердые частицы засорили поверхность мембраны.
Решения: Перед запуском промывайте мембранный модуль чистой водой до тех пор, пока в пластовой воде не будет пены и запаха; отрегулируйте температуру воды на входе в соответствующий диапазон для материала мембраны; постепенно повышайте давление воды на входе до номинального значения (избегайте резких высоких- скачков давления); проверьте пред-фильтр (рекомендуемая точность 50 мкм) и незамедлительно замените фильтрующий элемент, чтобы задержать крупные твердые примеси.
Проблемы обслуживания и очистки
Почему флюс не восстанавливается после химической очистки?
Анализ причин: Неправильный выбор чистящего средства (например, использование сильной кислоты для очистки органических загрязнений); недостаточная концентрация средства или время очистки; смешанные загрязнения (неорганические + органические), делающие один чистящий раствор неэффективным; старение мембранного материала и деформация пор.
Решения: определить тип загрязнения путем анализа качества воды и выбрать подходящие чистящие средства (кислота для неорганических загрязнений, щелочь + окислитель для органических загрязнений, бактерицид для биологических загрязнений); увеличить концентрацию средства до разумного диапазона (например, 0,5–1% NaOH для щелочной очистки, 1–2% лимонной кислоты для кислотной очистки); продлить время замачивания до 4-8 часов; использовать комбинированную схему очистки «щелочная очистка → водная очистка → кислотная очистка → водная очистка»; если мембрана находится в эксплуатации более 3 лет (органические мембраны) или 5 лет (керамические мембраны), рекомендуется заменить мембранный модуль.
Как поддерживать мембранные модули после длительного-бездействия?
Кратковременное-выключение (в течение 7 дней): промойте мембранный модуль чистой водой, слейте питательный раствор из мембранных трубок, держите мембранный модуль влажным, закройте впускной и выпускной клапаны и избегайте воздействия прямых солнечных лучей.
Длительное-выключение (более 7 дней): прокачайте и очистите мембранный модуль 0,5–1 % раствором гипохлорита натрия, затем промойте чистой водой до нейтральной реакции; затем заполнить мембранные трубки 0,5% раствором бисульфита натрия (защитный раствор), закупорить и хранить во избежание роста микробов и окисления материала мембраны; регулярно (ежемесячно) меняйте защитный раствор и проверяйте состояние мембранного модуля.
Распространенное заблуждение: невыполнение очистки перед длительным-выключением приводит к накоплению загрязнений в порах мембраны, препятствуя восстановлению флюса при перезапуске;
Решение: Строго соблюдайте процедуры технического обслуживания, чтобы избежать «сухого» или «грязного» хранения мембранного модуля.
горячая этикетка : трубчатая ультрафильтрационная мембрана, Китайские трубчатые ультрафильтрационные мембраны производители, поставщики, завод
