Membranseparation er ikke kun et vigtigt led i den kemiske produktionsproces, men også et vigtigt middel til at adskille flydende materialer. Separationsnøjagtighed og separationseffektivitet er vigtige grundlag for evaluering af membranseparationsprocessen. Keramisk membran er en uorganisk separationsmembran med separationsfunktion lavet af keramisk materiale som medium. Det er i det væsentlige en porøs keramik med høj åben porøsitet og har forskellige strukturelle former, såsom rør- og pladetyper. Keramiske membranmaterialer omfatter hovedsageligt aluminiumoxid, aluminiumtitanat, cordierit, zirconiumoxid, siliciumcarbid osv., og almindelige produkter på markedet er hovedsageligt lavet af aluminiumoxid. Alumina keramiske membraner har imidlertid dårlig termisk stødmodstand, cordierit keramiske membraner er ikke korrosions-bestandige ved høje temperaturer, aluminium titanat keramiske membraner har lav styrke og er lette at nedbryde ved høje temperaturer, og zirconiumoxid keramiske membraner er tilbøjelige til at blive ustabile og revne. Disse defekter begrænser promoveringen og brugen af oxidkeramiske membraner under barske forhold, såsom høj temperatur, stærk syre og stærk alkali.
Siliciumcarbid Tubular Ultra Filtration Membraner har stor flux, korrosionsbestandighed og er nemme at regenerere. Derfor er de kendt som de mest ideelle membranseparationsmaterialer.
biomedicin
kemisk industri
vandbehandling
mad
Almindelige typer forurening og tilsvarende løsninger
| Begroningstype | Typiske årsager | Forebyggelse og kontrolforanstaltninger | Rengøringsprotokol |
|---|---|---|---|
| Uorganisk afskalning | Aflejring af calcium- og magnesiumioner, jern- og manganoxider, for det meste forekommer i vand med høj-hårdhed | Udfør blødgøringsproces for for-behandling, kontroller drifts-pH; optimer kryds-strømningshastigheden for at forbedre membranoverfladen | Cirkuler og læg i blød med 1%–2% citronsyre/oxalsyreopløsning i 2–4 timer |
| Organisk begroning | Adsorption af humussyre, protein og olie, for det meste forekommende i fødevarer og tryk- og farvningsspildevand | Tilføj PAC/PAM til koagulationsforbehandling-; udføre regelmæssig tilbageskylning for at reducere vedhæftning af forurenende stoffer | Alkalisk rengøring med blandet opløsning af 500-1000 mg/L natriumhypochlorit og 0,5 % natriumhydroxid |
| Biologisk begroning | Mikrobiel vækst og biofilmdannelse, for det meste forekommer under vandtemperaturen på 20-35 grader | Doser bakteriedræbende midler (natriumhypochlorit, klordioxid) regelmæssigt; kontrollere den indflydende DO-koncentration | Læg i blød med 2000 mg/L natriumhypochloritopløsning i 4-6 timer, kombineret med ultralydsrensning |
Myte: Hyppig brug af høj-intensiv kemisk rengøring fører til ældning af membranmateriale; Løsning: Prioriter forureningskontrol ved at optimere driftsparametre (såsom at øge kryds-strømningshastigheden og forkorte tilbageskylningscyklussen), og brug kemisk rensning som en supplerende metode.
Problemer med installation og opstart-
Lækage efter installation af membranmodul: Hvordan fejlfindes og løses?
Problem: Lækage ved membranmodulets endedæksel, flangeforbindelser og membranrørgrænseflader, hvilket fører til nedsat permeatvandkvalitet og systemtryksvingninger.
Årsager: Ældning eller ridser på tætninger (O-ringe, pakninger) under installationen; ujævnt tilspændingsmoment på endehætten, hvilket resulterer i ubalanceret belastning på tætningsfladen; fejljustering ved grænsefladen mellem membranrøret og rørpladen, hvilket skaber mellemrum; urenheder tilbage på tætningsfladen efter flangeforbindelse.
Løsninger: Fjern endedækslet, inspicer tætningernes tilstand, udskift straks eventuelle forældede eller beskadigede tætninger, påfør silikoneolie til smøring før installation; brug en momentnøgle til jævnt at stramme endehætteboltene, hvilket sikrer ensartet periferisk kraft; rense svejseslagge, snavs og andre urenheder fra tætningsoverfladen; installer fleksible pakninger ved flangeforbindelser; udfør en tryktest efter installationen (tryk 1,2 gange det nominelle driftstryk, holdt i 30 minutter), og sæt først systemet i drift efter bekræftelse af ingen lækage.
Hvorfor er systemfluxen væsentligt lavere end designværdien efter opstart?
Årsagsanalyse: Resterende beskyttende væske inde i membranrøret blev ikke skyllet grundigt af under installationen, hvilket tilstoppede membranporerne; indløbsvandets temperatur var for lav (fluxen falder med 3%~5% for hver 1 grads temperaturfald); indløbsvandtrykket nåede ikke den nominelle værdi; forbehandlingsprocessen mislykkedes, hvilket fik suspenderede faste stoffer til at tilstoppe membranoverfladen.
Løsninger: Før opstart, tilbageskylles membranmodulet med rent vand, indtil det producerede vand er fri for skum og lugt; juster indløbsvandets temperatur til det passende område for membranmaterialet; øg gradvist indløbsvandtrykket til den nominelle værdi (undgå pludselige høje-trykstød); tjek for-filteret (50 μm nøjagtighed anbefales), og udskift filterelementet omgående for at opfange store partikelformige urenheder.
Vedligeholdelses- og rengøringsproblemer
Hvorfor genoprettes flux ikke efter kemisk rensning?
Årsagsanalyse: Uhensigtsmæssigt valg af rengøringsmiddel (f.eks. brug af stærk syre til at rense organisk begroning); utilstrækkelig koncentration af middel eller rengøringstid; blandet begroning (uorganisk + organisk), hvilket gør en enkelt rengøringsopløsning ineffektiv; ældning af membranmateriale og poredeformation.
Løsninger: Bestem begroningstypen gennem vandkvalitetsanalyse og vælg passende rengøringsmidler (syre til uorganisk begroning, alkali + oxidationsmiddel til organisk begroning, baktericid til biologisk begroning); øge koncentrationen af middel til et rimeligt område (f.eks. 0,5%~1% NaOH til alkalisk rengøring, 1%~2% citronsyre til syrerensning); forlænge iblødsætningstiden til 4~8 timer; brug et kombineret rengøringsskema med "alkalisk rensning → vandrensning → syrerensning → vandrensning"; hvis membranen har været i drift i mere end 3 år (organiske membraner) eller 5 år (keramiske membraner), anbefales det at udskifte membranmodulet.
Hvordan vedligeholder man membranmoduler efter lang-inaktivitet?
Kort-nedlukning (inden for 7 dage): Skyl membranmodulet med rent vand, dræn fødeopløsningen fra membranrørene, hold membranmodulet fugtigt, luk indløbs- og udløbsventilerne, og undgå direkte sollys.
Langvarig-nedlukning (mere end 7 dage): Cirkulér og rengør membranmodulet med en 0,5 %~1 % natriumhypochloritopløsning, skyl derefter med rent vand, indtil den er neutral; fyld derefter membranrørene med en 0,5 % natriumbisulfitopløsning (beskyttende opløsning), forsegl og opbevar for at forhindre mikrobiel vækst og oxidation af membranmateriale; skift beskyttelsesopløsningen regelmæssigt (månedligt) og kontroller tilstanden af membranmodulet.
Almindelig misforståelse: Undladelse af at rense før længere{0}}nedlukning fører til, at forurenende stoffer ophobes i membranporerne, hvilket forhindrer gendannelse af flux ved genstart;
Løsning: Følg nøje vedligeholdelsesprocedurerne for at undgå "tør" eller "snavset" opbevaring af membranmodulet.
Populære tags: rørformet ultrafiltreringsmembran, Kina rørformet ultrafiltreringsmembran fabrikanter, leverandører, fabrik
