Uvod
Organske membrane naširoko se koriste u projektima konvencionalne obrade vode zbog svoje cijene. Međutim, skloni su starenju, začepljenju i oštećenju kada se suoče s raznim ekstremnim industrijskim vodama. Ovaj članak daje pregled tri radna uvjeta koji nisu prikladni za organske membrane i detaljno opisuje temeljne prednosti anorganskih ultrafiltracijskih membrana od silicij karbida u uvjetima oštre vode, pomažući u izbjegavanju zaobilaznica u odabiru procesa.
Kategorija 1: Jake kiseline i lužine, visoke koncentracije oksidansa narušavaju kvalitetu vode.
|
Značajka |
Sadržaj |
|
Radne karakteristike |
① Ekstremni pH raspon sirove vode tijekom cijele godine: pH < 2 za jako kiselu otpadnu vodu, pH > 13 za jako alkalnu kemijsku otpadnu vodu; ② Voda sadrži visoke koncentracije jakih oksidirajućih tvari kao što su natrijev hipoklorit, vodikov peroksid, ozon i dikromat; ③ Sustav zahtijeva visoku-frekventnost, visoku-koncentraciju kiselina i lužina za dubinsko čišćenje jako kontaminiranih membranskih elemenata. |
|
Nedostaci organske membrane |
Većina komercijalno dostupnih PVDF organskih membrana može stabilno tolerirati pH razine između 1 i 12. Dugotrajno izlaganje koncentriranim jakim kiselinama i alkalijama postupno će uzrokovati bubrenje i hidrolizu i lomljenje molekularnog lanca. Kontinuirano uranjanje u oksidanse visoke-koncentracije oštetit će strukturu polimera, uzrokujući da vlakna membrane postanu lomljiva i pucaju, a pore skupljaju, čineći membranu nesposobnom za pravilno funkcioniranje. |
|
Silicon karbidkeramičkiprilagodba membrane |
Silicijev karbid je kemijski izuzetno inertan i ima pH raspon od 100%. Stabilan rad od 0 do 14 stupnjeva; može izdržati dugotrajno uranjanje i čišćenje s visokim koncentracijama kiselina, lužina i oksidansa bez bubrenja, starenja ili oštećenja uslijed oksidacije; stopa oporavka propusnosti prelazi 95% nakon svakog dubinskog čišćenja; dugoročna-učinak ne pokazuje pogoršanje. |
|
Tipični industrijski scenariji |
Matična tekućina s visokim-solijem iz finih kemikalija, otpadna voda iz kemijske rasplinjavanja ugljena, otpadna tekućina od čišćenja kiselina i lužina iz litijevih baterija i visoko{1}}kisele i lužine otopine iz farmaceutske sinteze, itd. |
|
Specifični slučajevi |
Veza -Keramičke membrane od silicij karbida koje se koriste u pročišćavanju kiselih tekućina
|
Kategorija 2: Voda s visokim udjelom krutih tvari, visokim udjelom ulja i visokom tvrdoćom koja haba površinu.
|
Značajka |
Sadržaj |
|
Radne karakteristike |
① Voda sadrži visoke razine suspendiranih krutih tvari, emulgiranog ulja, koloida i finih tvrdih čestica; ② Rad zahtijeva visoko{0}}fizičko čišćenje kako bi se uklonio filtarski kolač s površine membrane i dugotrajno-ispiranje površine membrane; ③ Zagađivači se lako zbijaju unutar pora membrane, tvoreći ireverzibilni adsorpcijski sloj. |
|
Nedostaci organske membrane |
Vlakna organske membrane su meka, a dugotrajno-visoko{1}}struganje zrakom i abrazija tvrdim česticama uzrokovat će trošenje, lomljenje i neupotrebljivost vlakana membrane. Organski materijali su hidrofobniji od keramičkih membrana od silicij-karbida, a ulje i koloidi mogu lako prianjati uz njih. Konvencionalnim čišćenjem ne mogu se potpuno ukloniti, što dovodi do značajnog pada fluksa. |
|
Silicon karbidkeramičkiprilagodba membrane |
Keramička membrana od silicij-karbida je integralno sinterirana na visokoj temperaturi, a njena mehanička čvrstoća i otpornost na habanje daleko premašuju organske membrane. Dugo može izdržati visoko{1}}fizičko čišćenje. Materijal je prirodno hidrofilan, a ulje i koloide je teško zbiti i adsorbirati. U kombinaciji s dubinskim čišćenjem jakim kiselinama i lužinama, sloj onečišćenja može se potpuno ukloniti, što uvelike produljuje ciklus čišćenja i životni vijek. |
|
Tipični industrijski scenariji |
Industrijska zauljena otpadna voda, podzemna voda iz mineralnih bušotina, tekućina za ekstrakciju litija iz slanih jezera, kemijski oporavak i filtracija katalizatora, otpadna voda od prerade hrane i biljnog ulja, otpadna voda od predtretmana galvanizacije koja sadrži suspendirane krutine itd. |
|
Specifični slučajevi |

Slika - Kontaktni kut vode različitih materijala membrane
Kategorija 3: Visoko{1}}temperaturni sustavi koji sadrže polarna organska otapala
|
Značajka |
Sadržaj |
|
Radne karakteristike |
① The long-term operating temperature of the feed liquid is >60 stupnjeva; ②Voda sadrži polarna organska otapala kao što su ketoni, amidi i alkoholni esteri. |
|
Nedostaci organske membrane |
Većina polimernih organskih membrana može izdržati samo temperature do 50-60 stupnjeva. U uvjetima visoke temperature struktura membrane omekšava i deformira se, a veličina pora se pomiče. Materijali kao što je PVDF mogu se otopiti i nabubriti pomoću visoko polarnih organskih otapala, izravno gubeći svoju funkciju filtriranja i predstavljajući rizik od otpada cijelog sustava. |
|
Silicon karbidkeramičkiprilagodba membrane |
Anorganski materijali pokazuju izvrsnu toplinsku stabilnost i mogu izdržati visoke-tekućine iznad 80 stupnjeva tijekom duljeg razdoblja. Ne reagiraju s većinom organskih otapala, održavaju strukturnu stabilnost u tekućim sustavima koji-sadrže otapala i osiguravaju dosljednu točnost filtracije tijekom cijelog procesa. |
|
Tipični industrijski scenariji |
uključuju visoko{0}}bistrenje filtrata hrane, pročišćavanje finih kemikalija otapalima, visoko{1}}temperaturni filtrat iz bio-fermentacije i vruće odvajanje toplinski-materijala. |
|
Specifični slučajevi |
Sažetak odabira na temelju radnih uvjeta
Suočeni s trima ekstremnim industrijskim kvalitetama vode-jakim korozivnim kiselinama i alkalijama, visokim-kontaminiranjem krutim uljem i-organskim otapalima visoke{3}}temperature-nedostaci organskih membranskih materijala se povećavaju. Brzo se pojavljuju problemi kao što su starenje i lomljenje vlakana, trajna degradacija fluksa i nemogućnost oporavka performansi kemijskim čišćenjem, što dovodi do čestih zamjena membrana i značajnog povećanja dugoročnih-troškova održavanja projekta. Keramičke membrane od silicij-karbida, iskorištavajući svoje prednosti performansi, posjeduju višestruku snagu jezgre: otpornost na jaku koroziju na svim pH razinama, visoku mehaničku čvrstoću, otpornost na trošenje i eroziju, otpornost na visoke temperature i organska otapala, prirodnu hidrofilnost i stabilan visoki protok. Manje su skloni začepljenju koloidima i uljnim kontaminantima, pokazuju postupno povećanje razlike tlaka i pokazuju odličan oporavak protoka nakon čišćenja. Njihov radni vijek može biti 3-5 puta veći od organskih membrana, učinkovito ublažavajući različite operativne kvarove organskih membrana na njihovom izvoru. Ovo pruža dugoročno, stabilno rješenje za filtriranje za izazovne projekte industrijske obrade vode u finim kemikalijama, novoj energiji s litijevim baterijama, mineralnim slanim jezerima i farmaceutskoj sintezi.
1. Pozdravljamo kolege u procesima i operacijama obrade vode da podijele svoja iskustva i izazove u upravljanju različitim membranskim sustavima u odjeljku za komentare i da uče jedni od drugih.
2. Mi smo profesionalni dobavljač keramičkih membrana od silicij karbida i srodne opreme i možemo pružiti zrela rješenja za različite potrebe. Pošaljite nam privatnu poruku za detalje.
3. Naša tvrtka stalno zapošljava talente; profesionalci u industriji su dobrodošli da se raspitaju i prijave.
