EDI深度脱盐全膜法之(三)-超滤微滤

        上期我们介绍了EDI电脱盐模块的预处理元件反渗透膜（RO，Reverse Osmosis Membrane），这期将继续解读反渗透膜的预处理元件超滤（UF,Ultrafiltration）、微滤(MF,Microfiltration)。微滤和超滤都是在压差推动力作用下进行的筛孔分离过程，在反渗透装置前设置，可以使反渗透装置的运行更加安全可靠，反渗透膜少受胶体物质污染，提高反渗透膜透水率，延长寿命。超滤1896年，Martin制出了第一张人工超滤膜，超滤经过六十多年的基础研究、过程开发及应用优化，目前膜厂家采用的高分子有机材料和无机材料，膜片结构上分为对称膜和非对称膜。

      在石油、化工、钢厂、电厂、煤矿等大型工业领域，超滤的应用已经非常成熟，在海淡化、工业废水和城市污水的回用及减排也有大量项目应用。

      经过一段时间运行后，由于料液、，膜及膜组件性质和操作条件，易造成超滤膜的污染，控制超滤膜的污染有以下几条：

• 膜的压差较低时，膜自身的机械阻力和膜污染阻力占主导地位，应尽量减少膜污染阻力来提高膜的运行水平
• 膜的压差较高时，浓差极话产生的阻力占主导地位，此时应着重减少浓差极化阻力
• 膜压差很高时，凝胶层阻力占主导地位，凝胶层是由浓差极化造成的，所以防止凝胶层的形成应尽量控制浓差极化。

死端过滤Dead-end：前端需要有较严格的预处理设备，例如混凝澄清、介质过滤器等，且进水浊度、悬浮物较低的条件特点：一进一出 运行状态下无浓水

死端过滤过滤模式

错流过滤Cross-flow：用于污水回用项目特点：一进两出 浓水循环至原水箱用较高流速保持膜表面剪切力带走膜表面截留的杂质

错流/浓水排放过滤模式

浓水排放过滤Concentrate Bleed ：特点：一进两出 有固定比例的浓水（5%-10%）排放更不易污堵回收率降低，能耗增加 。

超滤膜的结构分类：

中空纤维型（最多）

内压式——进水流道在中空纤维内腔

外压式——进水流道在膜壳和膜丝间缝隙

管式超滤：

卷式超滤：

	Inge	KOCH	DOW	ASAHI旭化成
膜丝材质	改性PES	PS	PVDF	PVDF
制做工艺	湿法（NIPS）	湿法（NIPS）	湿法（NIPS）	热法（TIPS）
膜丝形式	多孔模，内压式	单孔模，内压式	单孔模，外压式	单孔模，外压式
过滤孔径（μm）	0.02	0.02	0.02	0.02
膜丝内径/外径（mm/mm）	0.9/4.0(七孔)	0.9/1.5	0.7/1.3	0.7/1.3
设计通量范围（LMH）	60-180	50-102	40（深度处理废水） 45-75（地表水）	40-200

微滤

      1855年Fick用硝酸纤维素制成了微滤膜，通过膜技术几个世纪的发展，对微孔膜的制造技术和应用进行广泛的研究。微滤膜的截留分为表面层截留和内部截留两种：

• 表面层截留：机械截留作用、物理作用或吸附截留作用，架桥作用。
• 膜内部截留：膜的网络内部截留作用，是指将微粒截留在内部而不是膜 的表面

      微滤技术常用于电子工业、半导体、大规模集成电路生产中使用的高纯水等的进一步过滤。

      在全膜法脱盐水工艺中，通常将经过微滤和超滤预处理的两级反渗透RO产水作为EDI电脱盐模块的必要进水条件。

微滤和超滤对比

	微滤	超滤
膜孔径	0.05-2.0  μm	0.0001-0.1  μm
操作压力	0.35-2.1bar	1.0-5.25bar

      不同类型的微滤、超滤反渗透装置可以将高含盐量的原水处理成电导率为几个微西门子的纯水，再经过Electropure EDI电脱盐模块内电场驱使离子跃迁出离子交换膜，进一步去除硅、硬度、钠离子等盐分，产水成为稳定运行的深度脱盐水，满足工业生产需要。

EDI全膜法脱盐水工艺

      全膜法脱盐水处理工艺中，EDI电脱盐是末端一环，也是关键工艺。领先科技，服务中国，Electropure EDI 将继续与客户一同面向更好未来。