超滤技术

超滤(UF):过滤精度在0.001-0.1微米,属于二十一世纪高新技术之一。是一种利用压差的膜法分离技术,可滤除水中的铁绣、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质,并能保留对人体有益的一些矿物质和微量元素。超滤工艺中水的回收率高达95%以上,并且可方便实现冲洗与反冲洗,不宜堵塞,使用寿命较长。市面上销售的瓶装矿泉水、山泉水的生产工艺中的核心技术就是超滤(UF)技术。

越滤不需加压加电,仅依靠自来水压力就可以进行过滤,流量大,使用成本低廉,较适合家庭饮用水的全面净化。因此,未来生活饮用水的净化将以超滤技术为主,并结合其他的过滤材料,以达到较宽的处理范围,更全面地消除水中的污染物质。

一、美活超滤技术过滤精度示意图:

二、超滤技术过滤原理:
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超滤是一种利用膜分离技术的筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当原液流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。
三、超滤膜的材料与性能特点:
主要材料:聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚丙烯腈(PAN)、聚醚砜(PES)。
PVC膜:
具有优良的化学稳定性,有耐酸、耐碱以及耐水解的性能,能广泛应用于各种领域;膜丝具有很好的强度和柔韧性;经过亲水改性,具备很强的抗污染性。
PVDF膜:
耐紫外线,有优良的耐污染和化学侵蚀性能;耐热温度可以达到140℃,可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒;能在较宽的PH(1-13)范围内使用,可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。
四、影响超滤膜流量的因素:
1、温度对产水量的影响:温度升高水分子的活性增强,粘滞性减小,故产水量增加。反之则产水量减少,因此即使是同一超滤系统在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的。  
2、操作压力对产水量的影响:在低压段时超滤膜的产水量与压力成正比关系,即产水量随着压力升高随着增加,但当压力值超过0.3MPa时,即使压力再升高,其产水量的增加也很小,主要是由于在高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致。
3、进水浊度对产水量的影响:进水浊度越大时,超滤膜的产水量越少,而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞。
4、流速对产水量的影响:流速的变化对产水量的影响不像温度和压力那样明显,流速太慢容易导致超滤膜堵塞,太快则影响产水量。
五、美活超滤膜的工艺参数、性能特点及过滤效果:
1、基本工艺参数
a、毛细管式中空纤维膜;
b、制膜材质为食品级PVC;
c、切割分子量为10万道尔顿(约10纳米);
d、超滤膜丝内径0.9mm,外径1.6mm;
e、具有良好的机械性能和耐热、耐化学性能以及较强的抗污染能力;
注:PVC原料分为普通级和食品级两种,美活使用的PVC原材料,含有食品级PVC树脂单体氯乙烯(VC)含量低于1.0×l0-6,可用于食品及医学。PVC树脂加工为各类制品时,一般均加入各种助剂以满足制品所需性能,硬质PVC制品(如硬质PVC管)多加入铅系稳定剂,软质PVC制品(如PVC保鲜膜)多加入增塑剂,现在媒体诟病的PVC有毒其实是指PVC制品的各种助剂。美活超滤膜采用食品级的PVC树脂原料直接纺制成超滤膜丝,不添加稳定剂、增塑剂,不含铅、甲醛等对人体有害物。
2、性能特点:超滤膜的性能特点直接决定了超滤膜净水器质量的好坏。
1)、膜丝材质为食品级,不含铅、甲醛等对人体有害物质。
2)、膜丝孔径只有10纳米,能有效滤除水中的胶体、细菌、悬浮物、贾第鞭毛虫和隐孢子虫等有害物质。
3)、亲水性好,产水量大。
4)、适用PH值范围广,为1-13,不易受酸碱的化学腐蚀。5)、膜丝为食品级PVC,稳定性高,在10年内性能保持不变不会出现分解、脆断、变色等异常现象。
6)、传统的PVC管材料等在制备过程中,为了增加管的强度,塑性等指标,会加入一些增塑剂、稳定剂等辅料物质。美活公司的PVC超滤膜采用纯食品级PVC粉末原料,纯物理制做,没有添加增塑剂等物质,所以产品决不含铅。

 



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