導入
有機膜はコスト面での利点があるため、従来の水処理プロジェクトで広く使用されています。しかし、さまざまな極端な工業用水の水質にさらされると、劣化、詰まり、損傷が発生しやすくなります。この記事では、有機膜に適さない 3 つの動作条件を概説し、過酷な水条件下での炭化ケイ素無機限外濾過膜の主要な利点について詳しく説明します。これにより、プロセス選択の迂回路を避けることができます。
カテゴリー 1: 強酸および強アルカリ、高濃度の酸化剤が水質を腐食します。
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特徴 |
コンテンツ |
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動作特性 |
① 年間を通して原水の極端な pH 範囲: 強酸性廃水では pH < 2、強アルカリ性化学廃水では pH > 13。 ② 次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素、オゾン、重クロム酸塩などの強酸化性物質が高濃度に含まれている。 ③ このシステムでは、ひどく汚染された膜エレメントを徹底的に洗浄するために、高周波、高濃度の酸およびアルカリ剤が必要です。- |
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有機膜の欠点 |
市販されているほとんどの PVDF 有機膜は、pH レベル 1 ～ 12 までしか安定的に耐えることができません。濃酸や強アルカリに長時間さらされると、徐々に膨潤、分子鎖の加水分解や切断が引き起こされます。高濃度の酸化剤に継続的に浸漬すると、ポリマー構造が損傷し、膜の繊維が脆くなって亀裂が入り、細孔が崩壊して膜が適切に機能できなくなります。 |
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S炭化ケイ素セラミック膜適応 |
炭化ケイ素は化学的に極めて不活性であり、pH 範囲は 100% です。 0度から14度まで安定した動作。高濃度の酸、アルカリ、酸化剤による長時間の浸漬や洗浄に、膨潤、老化、酸化損傷を生じることなく耐えることができます。各強力クリーニング後のスループット回復率は 95% を超えます。長期的なパフォーマンスの低下は見られません。- |
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典型的な業界シナリオ |
ファインケミカルからの高塩母液、石炭化学ガス化からの廃水、リチウム電池からの酸およびアルカリ洗浄廃液、医薬品合成からの高酸および高アルカリ溶液など-。 |
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特定のケース |
リンク-炭化ケイ素セラミック管状膜を塩素-アルカリ化学工業の塩水精製に適用 リンク-Jianmo Technology の平-シート膜ショート-プロセスの海水淡水化前処理は、またも優れた結果を達成しました。
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カテゴリ 2: 表面を摩耗させる、固形分、油分、硬度が高い水。
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特徴 |
コンテンツ |
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動作特性 |
① 水には浮遊物質、乳化油、コロイド、微細な硬粒子が多量に含まれています。 ② 操作には、膜表面からフィルターケーキを除去するための強力な物理的洗浄と、膜表面の長時間のすすぎが必要です。- ③汚染物質は膜細孔内に容易に圧縮され、不可逆的な吸着層を形成します。 |
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有機膜の欠点 |
有機膜繊維は柔らかいため、長期にわたる高強度の空気洗浄や硬い粒子による磨耗により、膜繊維が磨耗、破損し、使用できなくなる可能性があります。{0}{1}有機材料は炭化ケイ素セラミック膜よりも疎水性が高く、油やコロイドが容易に密着します。従来の洗浄では完全に除去することができず、フラックスが大幅に低下してしまいます。 |
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S炭化ケイ素セラミック膜適応 |
炭化ケイ素セラミック膜は高温で一体焼成されており、有機膜をはるかに上回る機械的強度と耐摩耗性を備えています。高圧の物理洗浄に長期間耐えることができます。-この材料はもともと親水性があり、油やコロイドは圧縮されにくく、吸着されません。強酸や強アルカリによる徹底洗浄と組み合わせることで、汚染層を完全に除去できるため、洗浄サイクルと耐用年数が大幅に延長されます。 |
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典型的な業界シナリオ |
工業用油を含む廃水、鉱井の地下水、塩湖からのリチウム抽出液、化学触媒の回収と濾過、食品および植物油の加工廃水、浮遊物質を含む電気めっき前処理廃水など。 |
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特定のケース |
リンク-ジャンモテクノロジー |電気めっき廃水処理事例 - 炭化ケイ素セラミック膜処理技術 リンク-化学廃水からの油除去に関するケーススタディ - 炭化ケイ素高流動性膜ろ過プロセス- リンク-電気めっき廃水処理におけるもう 1 つの成功事例: 炭化ケイ素セラミック膜を使用した長持ちする安定したソリューション- |
図 - さまざまな膜材料の水接触角
カテゴリ 3: 極性有機溶媒を含む高温システム-
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特徴 |
コンテンツ |
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動作特性 |
① The long-term operating temperature of the feed liquid is >60度; ②水にはケトン類、アミド類、アルコールエステル類などの極性有機溶媒が含まれています。 |
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有機膜の欠点 |
ほとんどのポリマー有機膜は 50-60 度までの温度にしか耐えられません。高温条件下では膜構造が軟化し変形し、細孔径が変化します。 PVDF などの材料は極性の高い有機溶媒によって溶解および膨潤する可能性があり、ろ過機能が直接失われ、システム全体が廃棄される危険があります。 |
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S炭化ケイ素セラミック膜適応 |
無機材料は優れた熱安定性を示し、80 度を超える高温液体に長期間耐えることができます。{0}これらはほとんどの有機溶媒と反応せず、溶媒を含む液体系で構造安定性を維持し、プロセス全体を通じて一貫した濾過精度を保証します。{3}} |
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典型的な業界シナリオ |
これには、食品濾液の高温浄化、ファインケミカルの溶媒精製、生物発酵からの高温濾液{{1}{2}、熱に敏感な物質の高温分離-が含まれます。 |
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特定のケース |
使用条件による選定のまとめ
{0}強い腐食性の酸とアルカリ、-高固形分の油汚染、高温の有機溶媒-という 3 つの極端な工業用水質に直面すると、有機膜材料の欠点はさらに大きくなります。経年劣化や繊維の破損、永久的なフラックスの劣化、化学洗浄による性能の回復不能などの問題がすぐに発生し、頻繁な膜の交換が必要となり、長期的なプロジェクトのメンテナンス費用が大幅に増加します。-炭化ケイ素セラミック膜は、その性能上の利点を活用して、すべての pH レベルにわたる強い腐食に対する耐性、高い機械的強度、耐摩耗性および耐浸食性、高温および有機溶剤耐性、自然な親水性、安定した高フラックスなど、複数の核となる強みを備えています。コロイドや油汚染物質による詰まりが少なく、圧力差が徐々に増加し、洗浄後の優れたフラックス回復力を示します。耐用年数は有機膜の 3-5 倍であり、有機膜のさまざまな動作上の障害を発生源で効果的に軽減します。これにより、ファインケミカル、リチウム電池新エネルギー、鉱塩湖、医薬品合成などの困難な工業用水処理プロジェクトに長期安定したろ過ソリューションが提供されます。
1. 私たちは、水処理のプロセスと運用に携わる同僚を歓迎し、コメントセクションでさまざまな膜システムの運用における経験と課題を共有し、お互いに学び合うことを歓迎します。
2. 当社は炭化ケイ素セラミック膜および関連機器の専門サプライヤーであり、さまざまなニーズに対応する成熟したソリューションを提供できます。詳細についてはプライベートメッセージをお送りください。
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