超滤膜处理东江水的阈通量和极限通量的对比
水处理膜过滤技术深度解析及优缺点比较
水处理膜过滤技术深度解析及优缺点比较如今，超过 23 亿人生活在水资源紧张的国家，如何尽可能有效地管理这一宝贵资源？这个问题显得尤为重要。
现如今，水过滤过程依赖于高性能而又节约成本的膜材料，高性能的水处理膜材料能够承受高压、高温环境和持续的化学暴露。
纳滤膜：能截留纳米级（0.001微米）的物质。
纳滤膜的操作区间介于超滤和反渗透之间，其截留有机物的分子量约为200-800左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间，对可溶性单价离子的去除率低于高价离子，纳滤一般用于去除地表水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭，且部分去除溶解盐，在食品和医药生产中有用物质的提取、浓缩。
纳滤膜的运行压力一般3.5-30bar。
反渗透膜：是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。
反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
超滤膜：能截留1-20nm之间的大分子物质和蛋白质。
超滤膜允许小分子物质和溶解性固体（无机盐）等通过，同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物，超滤膜的运行压力一般1-5bar。
超滤膜及纳滤和反渗透的区别超滤膜：超滤膜是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。
纳滤：纳滤，介于超滤与反渗透之间。
现在主要用作水厂或工业脱盐。
脱盐率达百分之90以上。
反渗透脱盐率达99%以上但若对水质要求不是特别高，利用纳滤可以节约很大的成本。
反渗透：反渗透，是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术，目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。
用作太空水、纯净水、蒸馏水等制备；酒类制造及降度用水；医药、电子等行业用水的前期制备；化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备；锅炉补给水除盐软水；海水、苦咸水淡化；造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。
超滤进水水质要求1
超滤进水水质要求一、超滤进水水质要求前处理：超滤法在水处理及其他工业净化、浓缩、分离过程中，可以作为工艺过程的预处理，也可以作为工艺过程的深度处理。
在广泛应用的水处理工艺过程中，常作为深度净化的手段。
根据中空纤维超滤膜的特性，有一定的供水前处理要求。
因为水中的悬浮物、胶体、微生物和其他杂质会附于膜表面，而使膜受到污染。
由于超滤膜水通量比较大，被截留杂质在膜表面上的浓度迅速增大产生所谓浓度极化现象，更为严重的是有一些很细小的微粒会进入膜孔内而堵塞水通道。
另外，水中微生物及其新陈代谢产物生成粘性物质也会附着在膜表面。
这些因素都会导致超滤膜透水率的下降以及分离性能的变化。
同时对超滤供水温度、PH值和浓度等也有一定限度的要求。
因此对超滤供水必须进行适当的预处理和调整水质，满足供水要求条件，以延长超滤膜的使用寿命，降低水处理的费用。
A、微生物（细菌、藻类）的杀灭：当水中含有微生物时，在进入前处理系统后，部分被截留微生物可能粘附在前处理系统，如多介质过滤器的介质表面。
当粘附在超滤膜表面时生长繁殖，可能使微孔完全堵塞，甚至使中空纤维内腔完全堵塞。
微生物的存在对中空纤维超滤膜的危害性是极为严重的。
除去原水中的细菌及藻类等微生物必须重视。
在水处理工程中通常加入NaClO、O3等氧化剂，浓度一般为1～5mg/l。
此外，紫外杀菌也可使用。
在实验室中对中空纤维超滤膜组件进行灭菌处理，可以用双氧水（H2O2）或者高锰酸钾水溶液循环处理30～60min。
杀灭微生物处理仅可杀灭微生物，但并不能从水中去除微生物，仅仅防止了微生物的滋长。
B、降低进水混浊度：当水中含有悬浮物、胶体、微生物和其他杂质时，都会使水产生一定程度的混浊，该混浊物对透过光线会产生阻碍作用，这种光学效应与杂质的多少，大小及形状有关系。
衡量水的混浊度一般以蚀度表示，并规定1mg/lSiO2所产生的浊度为1度，度数越大，说明含杂量越多。
在不同领域对供水浊度有不同的要求，例如，对一般生活用水，浊度不应大于5度。
各种过滤方式的比较
反渗透：万分之5~6微米
纳滤：千分之5微米
水分子：单分子万分之2.8微米，双分子万分之5.6微米
超滤：百分1~5微米
盐份及矿物质：比水分子略大（主要是各类离子）
其它成分（胶体、微生物）：比盐份分子略大
一埃=万分之一微米
几种滤芯的比较：
1、超滤对水的硬度基本无处理能力，同样，其对矿物质的去除能力也基本无处理能力，所以它可以基本不变地保留水中的有益物质及硬度。
2、纳滤对水硬度的去除能力为50~60%，而对矿物质的去除能力为40~50，所以它在去除硬度的同时，也去除了一部分有益物质。
2、纳滤、超滤对胶体、微生物等的去除能力较强。
3、反渗透对硬度及胶体、微生物的去除能力都非常强。
4、水的矿物质主要是低价离子。
总结：由于西北地区（包括西安）均属于苦咸水地区，因此比较适宜采用纳滤材料。
超滤膜出水指标
超滤膜出水指标超滤膜（Ultrafiltration Membrane）是一种采用超滤技术进行水处理的膜分离方法。
它具有高效固液分离、低能耗、占地面积小等优势，广泛应用于饮用水净化、工业废水处理、海水淡化等领域。
超滤膜出水指标是衡量超滤膜性能的关键因素，本文将从膜通量、截留率、维持周期等方面探讨超滤膜出水指标的相关内容。
1. 膜通量膜通量是指单位时间内通过膜面积的水量，通常以LMH（升/平方米·小时）表示。
对于超滤膜而言，膜通量的大小直接影响着其处理能力。
一般来说，超滤膜膜通量较高，能够处理更大的水量，但也会导致较高的能耗和膜污染的风险。
因此，超滤膜的设计需综合考虑水处理需求、膜稳定性以及维护成本等因素，选择合适的膜通量。
2. 截留率超滤膜的截留率是指膜对不同溶质（如悬浮固体、胶体、有机物等）的去除效果。
一般来说，超滤膜能够有效去除颗粒物和大分子有机物，其截留率通常高于90%。
但对于小分子溶质（如无机盐、低分子有机物等），超滤膜的截留效果较差，通常在10%至50%之间。
因此，在实际应用中，需根据水源特性和处理要求，综合考虑超滤膜的截留率，以达到所需的水质目标。
3. 维持周期超滤膜维持周期是指膜脏污后需要进行清洗或更换的时间间隔。
膜污染是指水中的颗粒物、胶体、细菌等附着在膜表面或内部的现象，会导致膜通量下降、截留率降低等问题。
超滤膜的维持周期受到进水水质、操作方式、清洗方法等多种因素的影响。
通常情况下，膜通量随着使用时间的增加而下降，需要定期进行清洗或更换以维持其正常运行。
4. 其他指标除了上述提到的主要指标外，超滤膜出水指标还包括膜的物理性能、化学稳定性、耐受性等。
物理性能包括膜的机械强度、抗膨胀性等，这些性能直接关系到膜的使用寿命和安全可靠性。
化学稳定性则指超滤膜对水质中化学物质的稳定性，耐受性则指超滤膜对温度、pH值等环境条件的适应性。
这些指标的满足与否都会对超滤膜的性能和使用效果产生重要影响。
超滤膜水通量计算
超滤膜水通量计算超滤膜是水处理中常用的一种过滤材料，具有高效过滤、降低水中有害物质浓度等优点，被广泛应用于饮用水净化、工业废水处理、海水淡化等领域。
水通量是衡量超滤膜性能的重要指标之一，下面我们来探讨一下超滤膜水通量的计算方法。
1. 水通量的定义水通量指的是单位时间内通过超滤膜的水量，单位通常为立方米/小时（m3/h）或吨/小时（t/h），通量越大，表示超滤膜过滤效率越高，处理能力越强。
2. 水通量的影响因素超滤膜水通量受多种因素的影响，主要包括：（1）膜面积：膜面积越大，通量也就越大。
（2）温度：水温越高，通量也就越大。
（3）水质：水中悬浮颗粒物、胶体等杂质较多时，通量会下降。
（4）滤料：不同的滤料对通量有影响，粗滤层的通量较高，细滤层的通量较低。
（5）压力：超滤膜的压力越大，通量也就越大。
3. 水通量的计算方法（1）常规计算方法超滤膜水通量的计算公式为：通量=过滤水量/单位时间/膜面积。
其中，单位时间通常以小时为单位，即通量=过滤水量（m3）/过滤时间（h）/膜面积（m2）。
（2）修正计算方法实际使用中，由于膜污染、水流速降低等原因，超滤膜的通量会发生变化。
因此，修正通量的计算方法为：修正通量=实际过滤水量（kg）/过滤时间（h）/有效膜面积（m2）。
在计算实际过滤水量时，应采用净水量，即运行时间内的净水量减去回收的浓水量。
4. 结语超滤膜水通量的计算方法不仅是水处理工程师的基本技能，同时也是提高超滤膜性能的一个重要途径。
水通量的计算应结合实际情况，采用合理的措施对超滤膜进行维护和管理，达到最佳效果。
超滤膜性能对比
东丽株式会社 旭化成株式会社 三菱化学株式会社
Toray Industries
Asahi Kasei Corporation
The KAITEKI Campany
东丽株式会社
Toray Industries
都属于高分子膜 生产技术：相分离 材料：PVDF聚偏氟乙烯
东丽株式会社
Toray Industries
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
膜组件系列
加压式过滤UNA系列
UNA—620A UNA—600A
抽吸式过滤UHS系列
UHS—620A UHS—640A
旭化成株式会社
Asahi Kasei Corporation
MICROZA UNA 中空纤维膜的特点
1.透水量高 High permeate flux 2.使用寿命长 Long operating life 3.分离效率高 Precise separation characteristics 4.适用于高浊度原水 Applicable for rawwater water with high tuibidity
三菱化学株式会社 The KAITEKI Campany
三菱中空纤维超滤膜组件参数（2 ）
三菱化学株式会社 The KAITEKI Campany
膜组件图
各种微、超滤膜材料的性能比对
PMMA-UMF 膜是由启德环保科技有限公司自主研发、生产的一 种新型的高分子多孔透气滤膜材料，是近十年研发的国际发明专利产 品，利用高分子材料配方及最新的生产工艺制成。与其他膜材料相比， PMMA-UMF膜具有独特的性能优势。
各种微、超滤膜材料的性能ห้องสมุดไป่ตู้比
膜材料 性能 PMMA膜 亲水性 水通量 （lmh/bar） 分离效率 产水量变化 抗污染性 最好 2000-3000 最高 最稳定、可 靠 最强 陶瓷膜 较好 1000-1500 高 稳定 最强 PTFE膜 最好 1000-1500 高 更稳定、可 靠 最强 PVDF膜 最好 1000-1500 较高 稳定 最强 PES膜 最好 400-500 高 逐渐下 降 强 PVC膜 中 300 中 下降较 快 中
超滤膜测试方法
超滤膜测试方法超滤膜是一种常用的分离技术，在水处理、食品加工、医药制造等领域有着广泛的应用。
为了确保超滤膜的性能和质量，需要进行一系列的测试。
本文将介绍超滤膜测试的方法和步骤。
一、纯水通量测试纯水通量是评价超滤膜性能的重要指标之一。
其测试方法如下：1. 准备一台超滤膜测试装置，包括超滤膜模块、膜壳、进出水管道等。
确保装置干净、无杂质。
2. 将待测试的超滤膜模块安装到膜壳中。
3. 打开进水阀门，使纯水缓慢流入膜壳中，直至装置内部充满纯水。
4. 打开出水阀门，调整出水阀门的开度，使出水流量稳定在一定范围内。
5. 通过计时器记录单位时间内出水的体积。
6. 根据记录的时间和体积数据，计算出单位时间内的纯水通量。
二、截留率测试超滤膜的截留率是评价其分离能力的指标之一。
其测试方法如下：1. 准备一台超滤膜测试装置，包括超滤膜模块、膜壳、进出水管道等。
确保装置干净、无杂质。
2. 将待测试的超滤膜模块安装到膜壳中。
3. 准备一种含有特定颗粒物或溶质的溶液，将其缓慢注入膜壳中。
4. 打开进水阀门，使溶液缓慢流入膜壳中，直至装置内部充满溶液。
5. 打开出水阀门，调整出水阀门的开度，使出水流量稳定在一定范围内。
6. 通过取样分析，测定进水和出水中溶质的浓度。
7. 根据浓度数据，计算出超滤膜的截留率。
三、抗污染性测试超滤膜在实际应用中容易受到污染物的影响，因此抗污染性是评价其性能的重要指标之一。
其测试方法如下：1. 准备一台超滤膜测试装置，包括超滤膜模块、膜壳、进出水管道等。
确保装置干净、无杂质。
2. 将待测试的超滤膜模块安装到膜壳中。
3. 准备一种含有特定污染物的溶液，将其缓慢注入膜壳中。
4. 打开进水阀门，使溶液缓慢流入膜壳中，直至装置内部充满溶液。
5. 打开出水阀门，调整出水阀门的开度，使出水流量稳定在一定范围内。
6. 通过取样分析，测定进水和出水中污染物的浓度。
7. 根据浓度数据，评估超滤膜的抗污染性能。
四、膜污染物清洗测试超滤膜在使用一段时间后，会受到污染物的堆积，从而影响其性能。
污水处置技术篇超滤膜水处置技术
污水处置技术篇：超滤膜水处置技术北极星节能环保招聘网讯:超滤膜一般是指不对称多孔膜，表面孔径在20~50 nm，可截留分子质量范围较宽，从数千到数十万u。
一般以为，超滤是一种筛孔分离进程，其中溶剂和小分子溶质透过膜被搜集，而大分子溶质被膜截留成为浓缩液。
超滤技术是一种低能耗、无相变的物理分离进程，它具有高效节能、无污染、操作方便和用途普遍等长处。
目前，超滤膜不仅普遍应用于分离、浓缩、纯化生物制品，提纯医药制品和食物工业等领域，而且在饮用水处置、废水处置、超纯水制备和血液处置中也发挥着庞大的作用。
由于膜的截留作用，膜很容易受到污染，使膜的通透性下降，从而致使分离效率降低且影响膜的利用寿命。
因此膜污染是制约超滤膜应用的重要原因之一。
笔者结合国内外有关超滤膜污染的最新研究进展对影响膜污染的因素进行了综述，并对此后超滤膜污染的研究方向进行了探讨。
更多水处置招聘请关注北极星节能环保招聘网1 引发膜污染的物质不同水中含有不同的污染性物质，因此其对膜的污染也有所不同。
研究表明，引发膜污染的物质主要有无机物、有机物、悬浮物和细菌等。
无机物仅在无机离子的作用下，污染物对超滤膜的影响并非十分明显，但由于分离液体的复杂性，当其中存在有机物时，有机物和无机物之间的彼此作用会对膜造成污染。
研究发现，无机离子易被有机物联结，使无机物和有机物的形态发生转变，从而加重膜污染。
Y. J. Chang 等在用中空纤维超滤膜处置天然原水时发现，沉积在膜表面的物质多为铝、硅、钙和铁等物质。
其以为溶解性有机物发挥了“黏合剂”的作用，将无机离子和膜表面连接起来。
S. 等进行了腐殖酸对纳滤膜膜通量影响的研究，发现钙离子存在下，可加速膜通量的下降。
研究者以为，腐殖酸首先吸附或沉积在膜表面，然后钙离子将溶液和膜表面粘连，从而将溶液和膜表面的腐殖酸连接起来，加速了膜通量的下降。
M. Kabsch-Korbutowicz 等在对含腐殖酸和钙盐的溶液进行超滤实验时发现，增加钙离子浓度，会使腐殖酸收缩并与金属离子生成络合体而阻塞膜孔。
超滤进水水质指标
超滤进水水质指标
超滤进水水质指标通常包括以下几项：
1. 化学需氧量（CODcr）：该指标衡量水中有机物污染的总量，一般要求CODcr ≤40mg/L或≤200mg/L，以确保水中的有机物不会对超滤膜造成污染。
2. 浊度：浊度是衡量水中悬浮物含量的指标，一般要求浊度≤5.0NTU或<50NTU，以保证水质的清澈透明。
3. 油：油类物质的存在会对超滤膜产生负面影响，一般要求油≤2mg/L。
4. 氨氮：氨氮是水中的一种常见污染物，一般要求氨氮≤1mg/L。
5. 悬浮物（SS）：悬浮物是指水中不溶性固体物质的总量，一般要求SS≤5mg/L 或<100mg/L，以避免对超滤膜造成堵塞或污染。
6. 总溶解固体（TDS）：TDS是指水中所有溶解固体的总量，包括无机盐和有机物等，一般要求TDS≤1000mg/L。
7. 钙离子（Ca2+）：水中的钙离子浓度过高可能会导致水垢的形成，一般要求Ca2+≤240mg/L。
8. 总氮（TN）和总磷（TP）：这两项指标通常用于衡量水中的营养盐含量，一般要求TN≤15mg/L，TP≤5mg/L，以避免水体富营养化。
这些指标的具体数值可能会因不同的应用领域和水处理工艺而有所差异。
在实际应用中，应根据具体情况确定合适的进水水质指标，并采取相应的预处理措施，以保证超滤系统的正常运行和处理效果。
超滤膜技术进水水质要素解说
超滤膜技术进水水质要素解说超滤法在水处理及其他工业净化、浓缩、分离过程中，可以作为工艺过程的预处理，也可以作为工艺过程的深度处理。
在广泛应用的水处理工艺过程中，常作为深度净化的手段。
根据中空纤维超滤膜的特性，有一定的供水前处理要求。
因为水中的悬浮物、胶体、微生物和其他杂质会附于膜表面，而使膜受到污染。
由于超滤膜水通量比较大，被截留杂质在膜表面上的浓度迅速增大产生所谓浓度极化现象，更为严重的是有一些很细小的微粒会进入膜孔内而堵塞水通道。
另外，水中微生物及其新陈代谢产物生成粘性物质也会附着在膜表面。
这些因素都会导致超滤膜透水率的下降以及分离性能的变化。
同时对超滤供水温度、PH 值和浓度等也有一定限度的要求。
因此对超滤供水必须进行适当的预处理和调整水质，满足供水要求条件，以延长超滤膜的使用寿命，降低水处理的费用。
当水中含有悬浮物、胶体、微生物和其他杂质时，都会使水产生一定程度的混浊，该混浊物对透过光线会产生阻碍作用，这种光学效应与杂质的多少，大小及形状有关系。
衡量水的混浊度一般以蚀度表示，并规定1mg/lSiO2所产生的浊度为1度，度数越大，说明含杂量越多。
在不同领域对供水浊度有不同的要求，例如，对一般生活用水，浊度不应大于5度。
由于浊度的测量是把光线透过原水测量被水中颗粒物反射出的光量、颜色、不透明性，颗粒的大小、数量和形状均影响测定，浊度与悬浮物固体的关系是随机的。
对于小于若干微米的微粒，浊度并不能反映。
在膜法处理中，精密的微结构，截留分子级甚至离子级的微粒，用浊度来反映水质明显是不精确的。
为了预测原水污染的倾向，开发了SDI值试验。
SDI值主要用于检测水中胶体和悬浮物等微粒的多少，是表征系统进水水质的重要指标。
SDI值的确定方法一般是用孔径为0.45μm微孔滤膜在0.21MPa恒定水流压水力下，首先记录通水开始滤过500ml水样所需的时间t0，然后在相同条件下继续通水15min，再次记录滤过500ml 水样所需时间t15，然后根据下式计算：SDI=(1-t0/t15)×100/15水中SDI的值的大小大致可反映胶体污染程度。
ro膜标准通量和绝对通量
ro膜标准通量和绝对通量透析膜技术在水处理、食品加工以及制药等领域得到了广泛应用，其中反渗透（RO）膜是一种常用的透析膜。
在RO膜的使用中，标准通量和绝对通量是两个重要的参数，本文将对其进行介绍和比较。
一、标准通量的定义和作用标准通量是指RO膜单位面积上的进水量，通常以每平方米每小时的水流量表示。
它是评估RO膜性能的重要指标之一，用于衡量膜元件有效利用进水的能力。
标准通量能够精确测量RO膜对水的透过能力，并作为膜元件性能的基础参考值。
二、绝对通量的定义和作用绝对通量是指RO膜单位面积上的通过透析膜的溶质量或溶液流量，通常以每平方米每小时的溶质量或溶液流量表示。
绝对通量考虑了RO系统中透析溶质的情况，是评估RO膜透析能力的重要指标之一。
绝对通量能够精确测量RO膜在透析溶质方面的能力，并作为膜元件性能的补充指标。
三、标准通量与绝对通量的比较1. 定义差异：标准通量和绝对通量分别从不同的角度定义和衡量RO膜的性能。
标准通量主要关注RO膜对水的透过能力，而绝对通量则考虑了RO膜对溶质的透析能力。
2. 测试方法差异：标准通量通常使用纯水测试，即RO膜面积上的纯水透过量；而绝对通量在测试时会使用包含溶质的溶液。
3. 实际应用差异：标准通量通常用于预测RO膜在实际应用中的输出性能，以便选择合适的膜元件；而绝对通量则更加关注RO膜在透析溶质方面的能力，对于处理含溶质的水源具有更高的准确性。
4. 影响因素差异：标准通量主要受到RO膜材质、结构和操作条件等因素的影响；而绝对通量除了受到RO膜本身因素的影响外，还受到溶液浓度、温度以及流速等因素的影响。
四、标准通量和绝对通量的选择及优化在实际应用中，选择适合的通量参数是非常重要的。
对于高标准通量的需求，应选择具有较大孔径和高通透率的RO膜；而对于高绝对通量的需求，应选择具有较好的透析溶质能力的RO膜。
此外，操作条件的优化也可以提高标准通量和绝对通量。
在RO膜的应用中，标准通量和绝对通量作为重要的性能参数，能够客观地评估RO膜的性能和适用范围。
solecta超滤膜参数
solecta超滤膜参数
Solecta超滤膜是一种用于液体分离和过滤的膜材料，具有一定的特性和参数。
这些参数包括膜的孔径大小、膜的通量、膜的材质、膜的尺寸等。
首先，超滤膜的孔径大小对其过滤效果起着重要作用。
通常来说，超滤膜的孔径大小在0.1微米到0.001微米之间，可以有效地过滤掉液体中的大颗粒、胶体和微生物等杂质，从而实现液体的分离和净化。
其次，超滤膜的通量也是一个重要参数。
通量是指单位时间内单位面积的膜通过的液体量，通常以每小时立方米（LMH）或加仑/平方英尺/小时（GFD）来表示。
通量的大小直接影响着超滤膜的过滤效率和处理能力。
另外，超滤膜的材质也是需要考虑的参数之一。
常见的超滤膜材质包括聚酰胺、聚砜、聚醚砜等，不同的材质具有不同的耐化学性、耐热性和机械强度，适用于不同的工业应用场景。
此外，超滤膜的尺寸也是需要考虑的参数之一。
超滤膜可以根
据具体的应用需求进行定制尺寸，通常以膜面积、长度和直径等来描述。
总的来说，Solecta超滤膜的参数涉及孔径大小、通量、材质和尺寸等多个方面，这些参数将直接影响着超滤膜在液体分离和过滤过程中的性能和应用范围。
希望这些信息能够对你有所帮助。
太湖原水采用PVDF中空纤维超滤膜过程中临界通量与可持续通量的试验研究
太湖原水采用PVDF中空纤维超滤膜过程中临界通量与可持续通量的试验研究张凯歌;李翠梅;查巧珍;袁祥【期刊名称】《膜科学与技术》【年(卷),期】2016(036)003【摘要】采用太湖原水直接超滤,确定其临界通量与可持续通量的数值.通过分析在临界通量和可持续通量下超滤膜的跨膜压差、出水水质以及在极端条件下系统的运行状况,考察临界通量与可持续通量的可行性.试验结果表明,超滤膜的临界通量为27～30 L/(m2·h),可持续通量最大值为45 L/(m2·h);在相近的原水条件下,临界通量与可持续通量的起始运行压力均为8 kPa左右、出水水质基本相同,但在一个反洗周期内可持续通量跨膜压差的增长值较临界通量的大2.3 kPa,在低温、雨后高浊度两种原水条件下,可持续通量的跨膜压差的增长幅度较高,增幅稳定在91％左右,但经反洗后基本可恢复过滤前的状态.【总页数】6页(P109-114)【作者】张凯歌;李翠梅;查巧珍;袁祥【作者单位】苏州科技学院环境科学与工程学院,苏州215009;苏州科技学院环境科学与工程学院,苏州215009;苏州高新区自来水有限公司,苏州215000;苏州高新区自来水有限公司,苏州215000【正文语种】中文【中图分类】TQ028.8【相关文献】1.中空纤维超滤膜组件通量分布的数值模拟 [J], 庄黎伟;戴干策2.超、微滤过程中临界通量的研究进展 [J], 姚金苗;王湛;梁艳莉;崔彦杰;储金树3.平板膜生物反应器适宜运行通量与临界通量关系 [J], 张萍4.中空纤维超滤膜通量影响因素的实验研究 [J], 马军军;杭岑5.中空纤维超滤膜后处理过程中的通量 [J], 张衍坤;曲天明;都绎瑛;刘俊文;来连生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
膜法水处理实验(一)——超滤膜通量测定
膜法水处理实验（一）——超滤膜纯水通量测量一、实验目的（1）掌握中空纤维超滤膜纯水通量测量的标准方法。
（2）掌握中空纤维膜组件运行过程跨膜压差的调控方法。
（3）根据Darcy定律计算中空纤维膜过滤阻力。
二、实验原理通量是指在一定流速、温度、压力下，单位时间、单位膜面积的液体（或气体）透过量，是衡量膜组件性能及运行状况的重要参数。
根据上述定义，膜通量可由式（1）计算（1）其中，J表示通量，m3/(m2?h)；Q表示液体（或气体）透过量，m3；A表示膜面积，m2；t表示收集透过液体（或气体）的时间，h。
对于液体，透过量通常通过直接测量一段时间内透过膜的液体体积或质量的方法获得。
在超滤进行的过程中，由于膜孔对水溶液中溶质或悬浮物的截留和吸附作用，以及溶质的浓差极化作用或凝胶层的形成，均会导致超滤过滤性能的下降，即在恒压操作下表现为膜通量的下降而在恒流操作下表现为跨膜压差的升高。
这就是所谓的膜污染现象，是膜过滤过程中不可避免的现象。
根据形成膜污染的原因，膜过滤阻力可表示为：（2）其中，Rt表示膜过滤过程的总阻力；Rm表示清洁膜的固有阻力；Rp表示浓差极化阻力；Rf（=Ref + Rif）表示污染阻力；Ref表示凝胶层阻力；Rif表示内部污染阻力；Rc（=Rp + Ref）表示沉淀阻力。
以Darcy定律为基础得出下列过滤通量的表达式：（3）其中，μ表示溶液的粘度，Pa?s，24 °C时纯水粘度μw=9.186×10-4 Pa?s。
J0表示新膜纯水通量。
（4）由公式（4）可计算过滤膜自身阻力。
图1 实验装置图三、实验装置与设备1、自制中空纤维膜过滤装置一套，含隔膜泵、压力表、流量计、膜组件支架等单元，如图1所示。
2、中空纤维膜组件，内含直径为0.12 cm、有效长度为25 cm的PVC材质中空纤维膜53 根，截留分子量约为10 kDa。
使用前膜组件浸泡在去离子水中。
3、百分之一电子天平。
【工艺】超滤系列之常用术语
【工艺】超滤系列之常用术语15上一篇豆芽菜已经跟大家一起初步认识了超滤的概念以及超滤膜的分类，今天我们来一起学习一下在超滤系统中常用的一些专业术语。
常用术语：1）膜组件将超滤膜丝组装在一个基本操作单元设备内成为组件。
超滤膜组件主要包括：膜丝、树脂浇注端头、壳体、内联接件、端头和密封圈等。
2）原水在膜技术应用中，将尚未经过膜过滤处理的水称为原水。
3）产水透过滤膜微孔的那部分水。
4）浓水是指原水中没能透过膜的那部分水，它包含了比原水浓度高的悬浮物、颗粒，胶体，细菌等。
5）通量水通量是指产水透过超滤膜的流量，通常表达为在25℃水温和0.10MPa 压力下每小时每平方米膜面积产多少升的水。
6）浓差极化浓差极化是指当溶液透过膜时，溶质会在高压侧的溶液与膜界面上发生溶质积聚，使界面上溶质的浓度高于主体溶液的浓度。
浓差极化的存在会使膜的传递性能以至分离性能明显下降，大大影响膜组件的工作效率，加速膜污染。
7）跨膜压差跨膜压差也叫透膜压差（TMP），是指中空丝内侧平均给水压与渗透液（产水）压力之间的差值，TMP=（给水压力+ 浓水压力）/2 - 产水压力。
8）温度修正跨膜压差水透过超滤膜的速度与水温有关，温度修正跨膜压差（TCTMP）是根据实际温度的修正值，TCTMP=TMP×e0.019(T-25)9）压力差压力差是指超滤膜组件进出口压力之间的差值。
10）全量过滤全量过滤又称“死端过滤”，是指全部给水透过膜（运行时产水量等于给水量），被截留物质留在膜给水一侧，经过一定时间累积后，进行冲洗。
11）错流过滤错流过滤是指给水大部分透过膜，另一部分形成浓水沿膜表面排出系统，目的是增加膜表面的切向流速，缓减膜污染，但水利用率较低，能耗较大。
12）反洗用膜的产水或更优质的水从膜丝产水侧进行反向（即与过滤过程相反）冲洗，用反向透过膜丝的水来松动、冲走膜丝表面在过滤过程中截留的污染物。
13）气、水反洗在膜进行反洗的时，同时用空气抖动冲刷膜丝的外表面，通过空气和水对膜丝的抖动、摩擦和冲洗作用，去除膜丝外表面的污染物（仅外压式膜丝可）。
超滤膜性能比较
独特的P.E.T性能增强技术
每六根丝缠绕，增强了丝的强度，降低 断丝的几率，增强了反洗效果，
有利于反洗的大组件结构设计
独特的“七芯”设计，有效的保护了膜丝 根部在反冲洗时不受到强劲的水流冲击 并且利于反洗的水流分布
较窄的孔分布
良好的截留性能和稳定的出水水 质，保证无论原水水质如何变化， SDI＜1-2,浊度＜0.1NTU
A B
50,000
150,000 0.2μm
孔径
优质超滤膜的表征
• 截流曲线A为质量
好、孔径分布窄、 大孔较少的超滤膜 • 截留曲线B为质量 差、孔径分布宽、 大孔缺陷多的超滤 膜
说明
• 商业上可用中空纤维超滤膜均由高分子聚合物材料制成。膜断 面结构为非对称结构，即：膜表面具有很薄、致密的细孔皮 层，皮层下由较厚、粗孔层所支撑，使其可承受水力压差。 • 超滤过程是一种膜表面过滤过程。过程分离性能主要取于膜表 面皮层的孔径公布。现有超滤膜均不是单一孔径，而是按一定 孔径分布存在，其孔径从纳米至微米。各厂家生产不同孔径的 膜，更确切的讲是生产了不同孔径分布的膜。显然，孔径分布 越窄，其分离性能越佳。若膜的分离皮层存在过多偏大的孔， 虽然膜的透水能力由于大孔提供更大的透量而增加，但是由于 分离性能劣化，将导致产水水质下降、膜孔堵塞，膜通量衰减 很快，反洗效率低，最终由于清洗困难而不能使用。因此，判 断超滤膜优劣不仅视其水透过能力，更主要要看其孔径分布的 宽狭和有无大孔缺陷的存在。
杂质在膜表面状态:聚结成球 状 胶体 油 蛋白
反 洗
反 洗
简单的水反洗无法恢复膜的透 量，需要高频的化学清洗 简单的水反洗即可恢复膜的透 量，大大降低了化学清洗的频 率
说明
• 超滤膜应用中遇到最主要问题是由膜被污染造成的膜水通 量持续下降。大量实践表明，若膜表面呈亲水性，在水处 理中它具有更好抗污染能力。当制膜材料为亲水材料（如 醋酸纤维）制成，这类膜被为亲水超滤膜。这类膜虽具有 较好亲水性，但其化学稳定性稍差，只允许在较狭PH范 围内使用。 • 聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯等疏水高分子聚合物材料制成 的疏水膜，其化学性能更为稳定，机械强度高，而被广泛 采用。为改进疏水膜的抗污染能力，现各厂家采用不同化 学改性方法，使其原疏水膜改性为偏亲水性。这类膜也被 称为亲水超滤膜。目前，常被采用的多属这类改性的亲水 超滤膜，其亲水改性程度因各厂家改性方法不同而不同。
超滤膜通量单位
超滤膜通量单位
超滤膜通量单位，是一种用来测量滤膜过滤性能的单位，能够帮助工程师和从业者识别合适的滤膜材料以及过滤机制，以便实现高效的滤膜过滤。
超滤膜的通量单位，分为水溶液的通量单位和非水溶液的通量单位，其中水溶液的通量单位能够定义滤膜的过滤精度，通过测量滤膜中通过水溶液流动的速度来确定；而非水溶液的通量单位，可以帮助人们更准确地测量滤膜的过滤性能，以及在滤膜过程中消费的耗能。
超滤膜的通量单位一般由Mol/m2min表示，这是滤膜渗透对液体的分子穿透率的测量单位，也可以由T/m2h表示，表示超过滤膜的通量，通过结合滤膜的厚度、渗透压、渗透系数等信息，就可以确定这些单位的值。
当选择一种滤膜材料时，要确保它具备足够高的超滤膜通量，以降低滤膜过程中消耗的耗能，减少滤膜系统的运行成本，同时尽可能改善过滤性能。
因此，超滤膜的通量单位和精度是十分重要的，可以帮助工程师和从业者更好的识别和选择合适的滤膜材料和过滤机制，实现更高效的滤膜过滤性能。
此外，超滤膜的通量单位还能够帮助相关从业者更好地掌握滤膜过滤机制，从而确定过滤机制的稳定性，降低设备运行过程中可能出现的故障，实现更持久和可靠的滤膜过滤技术。
同时，超滤膜的通量单位还可以确定滤膜的过滤效率，并且可以根据滤膜的厚度、渗透率以及渗透压等信息，实时监测滤膜的状态，
确定滤膜是否堵塞等情况。
最后，超滤膜的通量单位可以根据不同的应用场景，选择不同类型和规格的滤膜，以最大限度地提高滤膜过滤性能，实现最佳的滤膜过滤效果。
总而言之，超滤膜的通量单位是对滤膜过滤性能的可靠评估指标，可以为工程师和从业者的过滤技术提供准确的参考依据，帮助他们选择最佳的滤膜材料和过滤机制，实现高效的滤膜过滤性能。
相同超滤产水的水质是否一致
相同超滤产水的水质是否一致如前所述，地下水、地表水、污废水甚至海水等不同水源经过超滤预处理后，反渗透系统的设计通量仍然存在较大差异。
换言之，不同水源经超滤处理后的水质并不相同。
究其原因，主要是由于超滤工艺截留的污染物粒径为0.0lμm，即使大于0.01μm粒径的污染物可以被全部截留，不同水源水体中小于0.01μm粒径的不同浓度及不同成分的污染物仍将使反渗透膜污染的速度存在较大差异。
与此相同，污染指数SDI是0.45μm孔径滤膜在特定工况下水质检测指标，理论上仅表征水体中大于0.45μm粒径污染物的成分与浓度。
不同水体的SDI数值即使相同，水体中小于0.45μm粒径污染物的成分与浓度的差异仍然将造成不同的膜污染速度。
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者极低 无实 际应用价值． 而延 伸发 展 的阈通量 概 念 ， 能区分膜过滤过程 的高低污染通量则存在较 大价值． 近年来 ， Ｖ ａ ｒ ｂ ａ ｎ ｅ ｔ ｓ 等［ ７ ］ 针对分散式供水 提出了重力 流式超 滤低压 运行 技术 ， 作 用水 头在 ０ ． ４ ～１ ． ０ ｍ之 间 ， 可 连续运 行 超 过 ２ ４个 月 ， 而 中 间 不需要水反冲洗、 气洗、 错流冲洗 以及化学 清洗等．
滤的方式运 日期 ： ２ ０ １ ６ 一 Ｏ １ — １ ８ ； 修 改稿 收到 日期 ： ２ ０ １ ６ — ０ ７ — ０ ８
第一 作者 简介 ： 孙 国胜 （ １ ９ ７ １ 一 ） ， 男， 广东深圳市人 ， 从事饮用水处理技术与 自来水工程运 营 ， Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｓ ｕ ｎ ｇ ｓ ８ ８ ８ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ．
下运行 ， 膜污染得到有效控制， 极 限通量能够在死端过滤的模式下实现长期稳定运行．
关键 词 ： 超 滤膜 ；阈通 量 ；极 限通量
中图分 类号 ： ＴＱ０ ２ ８ ． ８
文 献标 志码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ ７ — ８ ９ ２ ４ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ６ — ０ １ ２ ６ — ０ ７
（ １ ．广东粤港供水有 限公 司， 深圳 ５ １ ８ ０ ２ １ ， ２ ．东莞常平粤海水务有限公司， 东莞 ５ ２ ３ ５ ７ ０ ；
３ ．哈尔滨 工业 大学 市 政环 境工 程学 院 ， 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ９ ０ ）
摘要 ： 超滤膜通量的选取直接 关系到超滤 系统的运行稳 定性和基建费用， 是超滤 系统设计最 为重要 的参数． 随着膜技术的发展和膜产品价格的降低 ， 低通量超滤系统将在水处理领域获得
界通量 （ ｃ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｆ ｌ ｕ ｘ ） ， 当实 际通 量低 于该 通量 时 ， 不 产生 膜污 染． 此后 ， 许 多学者 开展 了膜 过滤 技术 的低 通量 运行 研究 ， 使 临 界通 量 的 内涵 和 应 用得 到显 著 的延 伸 ， 同时 也使 亚 临 界 通量 、 强 势 临界 通 量 、 弱势
时间运行后膜通量都稳定在 ２ ～１ ｏ Ｌ ／ （ ・ ｈ ） ． 这种 稳定 的通量可称 为极限通量 （ １ ｉ ｍ ｉ ｔ ｉ ｎ ｇ ｌ ｆ ｕ ｘ ） ＿ ｇ ．
然而 ， 目前 尚未 有 关 于 阈通 量 和 极 限通 量 的对
比研究 ， 因而也无 法 评 价 这些 低 通 量 概 念 在 饮 用 水 超 滤处 理过 程 中的 适 用性 ． 本 论 文结 合 东 江 优 质 水 源水进 行 了 阈通 量 和 极 限通 量 的测 试 ， 并 进 行 了长 期对 比运 行研究 ．
第３ ６ 卷
第６ 期
膜
科
学
与
技
术
Ｖｏ １ ． ３ ６ Ｎｏ ． ６
Ｄｅ ｃ ．２ ０ １ ６
２ ０ １ ６ 年 １ ２月
ＭＥ ＭＢ ＲＡＮＥ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ ＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥ ＣＨ Ｎ０Ｌ０ＧＹ
超滤膜处理东江水 的阈通量和极限通量的对 比
孙 国胜 ，刘 帅 ， 武 睿 ， 鄢忠森。 ， 瞿 芳术。 ，梁 恒。 ， 李 圭白。
的跨 膜压 差 （ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ． Ｔ ＭＰ ） 斜率，
尽管初 始阶段膜通量 下降极为 显著 ， 但 是经过 较 长 的
染物识 别 、 膜 污 染 机 理 分 析 以及 膜 污 染 控 制 研 究［ ２ ＿ ． 其中， 低 通量 运行 技术 亦 是广 受关 注 的膜 污 染控制技术． 超滤在低通量下工作 ， 可以极少或基本 不对膜进行化学清洗 ， 将显著简化水厂 的膜系统的 配制和运行管理 ， 大幅降低运行费用． 因此 ， 超滤低 通量运行技术具有极为显著的工程实际应用价值． １ ９ ９ ５ 年， Ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ教授［ ５ ］ 针 对错流微 滤提 出 了临
更 多的应 用． 然而 ， 现有 的低 通量 体 系中各 种通 量概 念 繁 多， 尚无 明确 适 用 于饮 用 水超 滤 工 艺 的低 通量 概念 ． 本 文结合 地表 水体 的原 水 和 混凝 一 沉 淀后 水 开展 了超 滤膜 阈通 量 和极 限通 量
的测定， 并在两通量下进行运行对比研 究． 结果表 明： 原水及沉后水在极限通量 ５ ． ０ Ｌ ／ （ ｍ ２ ・ ｈ ）
１ 材 料 与 方 法
１ ． １ 原 水水 质
临界通量 、 阈通量 、 可续持通量 、 经济通量 、 零污染通 量等一系列新 的通量概念进入低通量膜过滤技术体 系ｌ ＿ ４ ］ ． 但在饮用水处理领域 ， 膜过滤通常采用死端过
原水为东江水 ， 经水库预沉后进入系统． 沉后水 取至该水源水厂的沉淀池出水 ， 实验运行期间， 水质 较为稳定 ， 具体情况见表 １ ．
＊通讯作者 ， Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｑ ｕ ｆ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ｕ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ
第 ６期
孙 国胜等 ： 超滤膜处理东江水的阈通量和极限通量的对 比
・ １ ２ ７・
１ ． ２ 试 验装 置 超滤 小试 系统 采 用 浸没 式 超 滤 系 统 ， 示 意 图 见
ｄ ｏ ｉ ：１ ０ ． １ ６ １ ５ ９ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ｌ ０ ０ ７ — ８ ９ ２ ４ ． ２ ０ １ ６ ． Ｏ ６ ． Ｏ １ ９
超滤膜能够截 留水 中的胶体颗粒 以及细菌和病
毒等 微生 物 ， 因此 超 滤成 为 了饮 用 水 安全 保 障 的一 项重 要技 术 ［ １ ］ ． 但是 ， 膜 污染会 导致 运行 能耗 和 维护 成本 增 加 ， 限制 了超滤 技术 的推 广应 用． 为 了解 决膜 污染 ， 膜 技术 和水 处 理 技术 领 域 的学 者 开 展 了 膜 污