超滤膜的使用条件（超滤膜装置的适用范围是什么）

星光电脑为您整理了超滤膜的使用条件，还有超滤膜装置的适用范围是什么和超滤膜的应用领域有哪些，下面一起来看水处理中超滤膜是什么有哪些特点呢吧。

超滤膜的使用条件

超滤膜的应用领域有哪些

超滤膜的应用领域有哪些

1、城市饮用水净化

城市饮用水主要来源于地下水和地面水两种，两种水源的污染机理不同，饮用水的来源主要但据地下水和地面水两种，两种水源的污染机理不同，但污染物都主要为无性生物、细菌，真菌、病毒、悬浮物等。

传统的饮用水净化方法可实现对微生物和菌类的灭活净化，以及对微米级悬浮物颗粒的净化，而超滤膜技术在此基础上还可实现对纳米级颗粒的有效去除，因此出水水质更高，对城市居民饮水健康具有重要意义。

2、海水淡化

海水淡化被认为是解决饮用水危机的有效途径，目前在世界范围内研究较多的海水淡化技术是电渗析技术，虽然电渗析被认为是可以使海水淡化的有效方法，但其运行成本高昂且回收率低。

随着技术的发展，超滤膜技术开始被用于反透海水淡化中，其优异的分离性能和物化性能使得海水淡化的效率进一步提升，同时将耗能大幅降低。

3、电镀废水的处理

电工业产生的废水量巨大，而且含有大量的六价铬、铜、镍等重金属，危害性极强，可生化性极低，实际工作中常采用铁氧化法电解法等等，但铁氧化法会产生大量的污泥，这些污泥还需进一步处理：电解法虽然可以很好地处理电废水，但运行成本较高，不适合大范围推广。

而将超滤膜技术和反渗透技术联合使用被认为是电废水处理的有效方法，其利用两种膜技术能够使电镀废水中大部分的重金属、有机碳和硝酸盐被去除，并且超滤膜的使用也降低了渗透膜的污染，提高使用寿命。

4、含油废水的处理

含油废水的主要来源包括原油泄漏、屠宰场废水以及生活废水等，其主要成分是浮油、分散油、乳化油和重油等，常用的含油废水处理装置是隔油池，但其对乳化油却无法处理，因此常采用气浮法进行轴助处理。

由于乳化油分子一般较大，因此可采用超滤膜技术使含油废水在加压的条件下通过超滤膜，乳化油及其他大分子污染物就会被截留下来，去除效率较高。

5、城市污水回用

城市污水回用是缓解城市用水压力的重要措施，将城市生活污水经过处理达到回用标准后将其用于城市绿化用水。

使用超滤膜技术可快速将城市污水处理达标，由于城市污水一股可生化性较好，在实际工作中，为了提高出水水质，常将周期循环活性污泥法（CASS）与超滤膜技术同时使用。

在水力作用时间为12小时的条件下，该法COD去除率达到86％以上．氨氮的去除率达到90％以上，出水的pH值范围为7.25－7.89，达到了城市水回用标准。

6、食品工业废水回收

超滤膜技术除了可以提高出水水质外，还能将大量的有用固态物质浓缩回收，最典型的应用就是在食品工业领域。

食品工业产生的废水中含有大量的脂肪、蛋白质、淀粉、酵母等，这些物质如果排放到外界环境中不但会造成环境的污染，而且还会造成大量的浪费。

超滤膜装置的适用范围是什么?

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超滤装置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。超滤(UF)装置是一种先进的膜分离技术，料液中含有的溶剂及各种小的溶质从高压料液侧透过滤膜到达低压侧，从而得到透过液或称为超滤液;其超滤膜微孔可达0.01微米(十万分之一毫米)以下，能有效地去除水中的微粒、胶体、细菌、热源和有机物力作用下，而尺寸比膜孔径大的溶质分子被膜截留成浓缩液。

基本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子如蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。超滤属于压力驱动型膜分离过程，超滤膜的分离范围为相对分子质量500-100万的大分子物质和胶体特质，相对应粒子的直径为0.005-0.1μm;分离机理一般认为是机械筛分超滤膜组件有板式、卷式净水用超滤膜。

浓差极化乃是膜分离过程的自然现象，如何将此现象减轻到最低程度，是超滤技术的重要课题之一。目前采取的措施有:①提高膜面水流速度，以减小边界层厚度，并使被截留的溶质及时由水带走;②采取物理或化学的洗涤措施。

典型工艺流程:原液-储罐-加压泵-精密过滤器-中空超滤设备-储液罐-反洗水箱-反洗泵。

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反渗透设备中的超滤膜选用要注意什么?

在工业上应用并实现商品化的超滤膜主要有卷式、螺旋式、平板式、管式和中空纤维式，中空纤维式超滤膜在废水的深度处理和回用工程中占主导地位。根据运行方式的不同，中空纤维式超滤膜分为压力式、浸没式，压力式超滤和浸没式超滤各有优势和应用领域，本文通过对超滤膜实际应用进行分析，总结这两种运行方式的超滤工艺在实际应用中的区别。
一、压力式超滤过滤系统膜
压力式超滤膜是将大量的中空纤维膜丝装入一个圆形柱状压力容器中，纤维束的开口端用环氧树脂浇铸成管板，配备相应的连接件（包括进水端、产水端、浓缩水端），即形成标准膜组件，通过不同数量的标准膜组件并联组成膜系统。压力式超滤系统运行时，通过进水泵将进水压入超滤膜组件中。压力式超滤膜采用密闭式系统设计，过滤方式分为内压式或外压式，采用直流式或错流式过滤。

1、压力式超滤过滤系统膜优点
压力式超滤膜系统水通量高，膜的通量为40~120 lmh，需要的膜面积较少。
压力式超滤膜不需要膜池，土建成本较低。
压力式超滤膜安装方便，可以直接拆卸，因此维修、更换比较简单。
压力式超滤膜化学清洗较为简单，可原地进行化学清洗，仅需要清洗溶液箱、清洗水泵及清洗过滤器。
2、压力式超滤过滤系统膜缺点
压力式超滤膜进水要求高，工艺复杂，需要在压力式超滤前加配预处理系统（如气浮、砂滤、活性炭、自清洗过滤器等）以降低进水浊度，适用于水质较好或水源比较稳定的项目。
压力式超滤过滤系统膜抗污染能力差，易堵塞，由于纤维间存在死角可能导致反洗或清洗不彻底。
采用较高压力过滤（0.035~0.2MPa），能耗较高，能耗成本一般为0.2kW.h/m3。
压力式超滤过滤系统膜需要更多的和更复杂的连接件及阀门。

二、浸没式超滤过滤系统膜
浸没式超滤过滤系统膜包括固定在垂直或水平框架上的中空纤维膜丝，设在框架顶部或底部的产水集水管。每个集水管包含有一层密封膜丝的环氧树脂，使得膜的内腔与管道相连以收集产水，因此浸没式超滤只有产水端一个连接点。几个或几十个浸没式超滤膜组件通过两个硬直角管将其集水管相连，同时将它们的位置固定，形成一个膜箱，若干个膜箱并联浸泡在膜池中组成一个膜列，若干个膜列并联组成不同处理规模的浸没式超滤过滤系统膜。
与压力式超滤过滤系统膜相反的是，浸没式超滤是在较低的负压状态下运行使用，利用虹吸或水泵抽吸的方式，将水由外向内进行负压抽滤，实现低膜压差、适度膜通量的直流式全量过滤。浸没式超滤的开放过滤形式降低了进水预处理的要求，日渐成为继压力式超滤之后的又一种新型膜应用技术。

1、浸没式超滤过滤系统膜优点
可利用原有的澄清池或砂滤池或其他水池改造成为浸没式超滤膜池，在不增加土建占地和投资的情况下实现膜法改造。
工艺较简单，浸没式超滤前一般不需要混凝沉淀和多介质过滤，二沉池出水可直接进系统，可以直接过滤高浓度悬浮物而不需要复杂预处理（如可高达200NTU以上，MBR就是浸没式超滤膜的一种特殊应用，直接过滤悬浮物高达10000mg/L的污泥）。抗污堵能力较强，适用于水质差或波动较大的水源。
采用虹吸或低压真空抽吸的方式（0.02~0.03MPa），能耗较低，能耗成本一般为0.05~0.1kW.h/m3。
浸没式超滤膜系统只需要少量的连接件及阀门，管道设备成本比压力式超滤的低。
2、浸没式超滤过滤系统膜缺点
浸没式超滤膜通量较低，膜通量为20~80 lmh，相比压力式超滤膜，需要更多的膜面积。
浸没式超滤安装量大，需要采用行车将膜箱吊入膜池，且膜池内安装空间狭小。
浸没式超滤膜化学清洗复杂，清洗时需将膜箱吊离膜池，放入清洗池内浸泡，待清洗完成后再吊入膜池。
浸没式超滤过滤系统膜需建设膜池和清洗池，土建成本较高。

综上比较，可以看出无论是压力式超滤过滤系统或浸没式超滤过滤系统都可以满足废水深度处理和只不过要根据项目的要求选择合适的工艺。若更关注项目运行费用或大型BOT项目，可以选择浸没式超滤。若更关注安装方便、项目建设费用或中小型项目的，可以选择压力式超滤。

水处理中超滤膜是什么?有哪些特点呢?

什么是超滤膜

超滤膜是一种压力差为推动力的膜。超滤膜主要由醋酸纤维素类、醋酸纤维素酯类、聚乙烯类、聚砜类及聚酰胺类等高分子材料构成。通常是由表面一层非常薄而致密的皮层和该皮层底下多孔的支撑层构成。致密皮层为功能层，起到过滤和截留污染物的作用。根据制作成型工艺不同，致密皮层可在纤维丝的内表面或外表面，或者内外表面。一般来说，普通水处理用超滤膜多为单皮层结构。超纯水的制备通常使用双皮层结构上，截留分子质量在一万以上，这是因为小分子透过一层皮层，进入膜孔内部，有可能被另一侧皮层截留而留存在膜内形成堵孔，使膜孔孔径变小。

超滤膜性能特点

超滤膜的制成材料通常是纤维素机器衍生物，比如醋酸纤维素类、醋酸纤维素酯类、聚乙烯类、聚砜类及聚酰胺等高分子材料。是一种具有超级“筛分”分离功能的多孔膜。超滤膜的孔径为0.0001μm，而一根头发丝的直径一般60μm，可以想象这个孔径是有多小。超滤膜使用时在膜的一侧施以压力，就能过滤出大于孔径的介质。分离分子量大于500道尔顿，粒径大于2-20纳米的颗粒杂质。超滤膜的结构分为对称结构及非对称结构。对称结构没有皮层，所有孔隙的方向都是一致的，属于深层过滤；非对称结构有这致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度一般小于0.1μm，并具有排列有序的微孔，底层的厚度一般是200-250μm，属于表层过滤。

超滤膜是利用压力差作为推动力。超滤膜的制作过程中，获得预期尺寸和窄分布微孔的技术及其重要。孔的控制因素较多，根据制膜是溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等，每个条件的改变都会影响到孔径的大小及分布状态。

柱式超滤膜