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云南甲胄科技有限公司
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閱讀：52發布時間：2023-3-30
PVDF材質MBR膜
膜生物反應器（MBR），是高效膜分離技術與活性污泥法相結合的新型污水處理技術。其主要工藝原理是用超/微濾膜分離技術取代傳統活性污泥法的二沉池和常規過濾單元，實現高效的固液分離和生物菌群的截留，經其處理后的出水直接達到高品質再生回用水標準。
膜的分離精度主要取決于其過濾孔徑大小，可分為微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）、反滲透（RO）膜。膜技術廣泛用于環境、能源、電子、醫藥等各個方面。由于膜技術可以去除常規處理工藝難以去除的水污染物，在水處理領域的應用越發受到重視。
微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）、反滲透（RO）差異
膜種類 | 孔徑范圍 | 過濾效果 | 應用領域 |
微濾（MF） | 0.1–1.0µ | 從溶液中截留懸浮物、細菌類、微粒子、大分子有機物等，以達到凈化、分離、濃縮的目的。 | 可作為一般料液的澄清、保安過濾、空氣除菌。主要應用于污水、廢水處理以及工業特種分離等領域。 |
超濾（UF） | 0.01–0.1 µm | 截留分子量在1000–300000，能對膠體、各類大分子（如蛋白質、各類醇、細菌、病毒、微粒子等）進行分離。 | 廣泛應用于料液的澄清、大分子有機物的分離純化、污水、廢水處理及回用、給水凈化、海水淡化預處理等領域。 |
納濾（NF） | 0.001–0.01 µm | 截留分子量在80–1000的范圍內，能對小分子有機物，二價離子等與水、無機鹽進行分離。 | 應用于地表水及地下水處理、自來水深度處理、咸水脫鹽、井水脫硬等領域。 |
反滲透（RO） | <0.001 µm | 需要電壓，通過對溶液施加壓力克服溶劑的滲透壓，使溶劑與溶液中的鹽類及低分子物質（如無機鹽、糖類、氨基酸等）分離。 | 主要應用于家用凈水器、海水淡化、中水回用等領域。
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膜從形式上可以分為中空纖維膜、平板膜、管式膜和卷式膜；從材料可以分為無機膜和有機膜：無機膜主要是陶瓷膜，玻璃膜，金屬膜，其過濾精度較低，選擇性較小。有機膜由高分子材料加工而成，如聚偏氟乙烯（PVDF）、聚氯乙烯（PVC）、聚醚砜（PES）、聚砜（PS）、醋酸纖維素（CA）等，由于有機膜過濾精度較高，選擇性大，廣泛應用于水資源化領域與工業特種分離等領域。
各種微濾、超濾膜材料對比
序號 | 性能 | 膜材料 | |||||
PTFE | PVDF | PES+PVP | 聚醚砜PES | PAN | PVC | ||
1 | 親水性 | 較好 | 較好 | 好 | 好 | 一般 | 偏弱 |
2 | 純水通量 | 1000~1500 | 1000~1500 | 400~500 | 400~500 | 100~150 | 300 |
3 | 抗污染性 | 強 | 較強 | 強 | 一般 | 一般 | 偏弱 |
4 | 產水量變化 | 穩定 | 穩定 | 緩降 | 緩降 | 下降快 | 下降快 |
5 | 適應PH | 1~14 | 2~12 | 1~14 | 1~14 | 1~12 | 2~11 |
6 | 使用壽命 | 大于5年 | 大于5年 | 大于3年 | 3年 | 2年左右 | |
7 | 噸水投資成本 | 較高 | 較高 | 較高 | 高 | 高 | |
8 | 綜合性價比 | 高 | 較高 | 高 | 一般 | 一般 | |
從上表可以看出來，在幾種材質的膜中，PVDF材質有著優良的性能的同時，投資成本適中，綜合性價比。
現在主流的制膜工藝已經由濕法工藝逐步替換為干法加工，制作出的PVDF（改性后）材質MBR膜具備更均勻的成孔、更強的抗污堵性能，以及更長使用壽命。原來濕法工藝加工的膜隨著使用膜絲還會出現皮層膜分裂，現在隨著材料改性、工藝進步，這些問題得到有效解決，也克服了傳統制法PVDF材質MBR不耐強堿的弱勢，在恢復性堿洗過程中能承受更高的pH值和氫氧化鈉濃度。
城鎮污水處理和城鎮供水是膜法水處理技術的主要應用場所，絕大多數膜法城鎮污水處理廠使用MBR技術，大部分膜法城鎮水廠采用微濾膜，部分出水指標較高的水廠同時使用反滲透膜。另外，未來在工業污水處理以及再生水領域，膜法技術也將有較大發展空間。
在技術創新的今天，研發、生產PVDF材質MBR膜的企業數不勝數，單是國內就有幾十家。但是真正有技術核心的市場卻只有寥寥數家，然而在水處理領域真正有較高經濟價值和社會效益的往往就是市場。數得過來的大多都是外企，國內膜法水處理領域能挑大梁的幾家依然很難形成較強競爭力。還是希望國內膜研發、制造企業能多在制作工藝、材料革新、制作成本上多下功夫，把國內的需求先解決，同步面向世界走到膜法領域前列。
PVDF材質MBR，三菱化學MBR膜，簾式纖維膜
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