柔性陶瓷膜應(yīng)用

食品加工、水質(zhì)凈化、環(huán)境治理、制藥工業(yè)、化工與石油化工等領(lǐng)域

材料穩(wěn)定：常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，可解決傳統(tǒng)膜結(jié)垢難題

抗壓強(qiáng)度高：具有良好的柔性，同時(shí)擁有很高的強(qiáng)度和韌性，在高壓下不會(huì)受壓變形

親水性好：降低能耗，能延緩膜污堵，延長使用壽命，可通過酸堿強(qiáng)氧化劑等清洗恢復(fù)膜通量

耐受性強(qiáng)：可耐酸pH=0、耐堿pH=14、耐高溫，可達(dá)220℃、耐有機(jī)溶劑

膜通量大：開孔率大，可達(dá)82-85%，生化污水通量可達(dá)25-40LMH

小分子物質(zhì)(或液體)透過膜，大分子物質(zhì)(或固體)被膜截留

1989年底從國外引入中國，2001年10月底起到重大發(fā)展

加藥反洗指帶一定濃度藥劑的反洗水經(jīng)反洗泵，直接沿產(chǎn)水管線逆流，從內(nèi)到外疏通膜絲的過程。根據(jù)水質(zhì)情況和曝氣強(qiáng)度的不同，加藥反洗的頻率各自不同。

加熱溫度不應(yīng)超過400℃，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)有良好的通風(fēng)系統(tǒng)，有利于排除有毒氣體。2100433B

無機(jī)陶瓷膜的研究始于20世紀(jì)40年代，80年代后期的研究取得了突破性的進(jìn)展。我國無機(jī)陶瓷膜和分離技術(shù)的研究起步較晚，但發(fā)展速度較快。由于具有效率高，耐高溫，運(yùn)行可靠和化學(xué)穩(wěn)定性好等一些列等優(yōu)點(diǎn)，無機(jī)陶瓷膜技術(shù)的前景十分廣闊。?無機(jī)陶瓷膜與高分子有機(jī)膜比較具有以下特點(diǎn)：?

a、無機(jī)陶瓷膜孔徑分布窄，其分布呈正態(tài)分布，誤差±10%內(nèi)的孔徑占80%以上，如0.05μm膜，0.049μm-0.051μm之間的膜孔徑占所有膜孔徑總數(shù)的80%，保證了所用膜處理效果的穩(wěn)定性；這一點(diǎn)與有機(jī)膜有較大區(qū)別，有機(jī)膜一般是以截留分子量來表征膜孔徑的，其孔徑分布也一般以平均分布為主。?

b、無機(jī)陶瓷膜的孔隙率高，達(dá)35%-40%，保證了高的膜通量；?

c、無機(jī)陶瓷膜分離層結(jié)構(gòu)更合理，分離層及支撐層共4層，孔徑分別為5-10、1.0、0.6、0.2μm，形成了真正意義上的梯度膜或稱不對(duì)稱膜，提高了膜的抗污染能力，起分離作用的分離層更薄，為20μm厚，膜清洗也更簡單方便；而有機(jī)膜一般均為對(duì)稱膜，抗污染能力差，進(jìn)膜需經(jīng)過嚴(yán)格的預(yù)處理；?

d、無機(jī)陶瓷膜的強(qiáng)度大，膜層最高可耐壓16bar，支撐體最高可耐壓30bar，不易損壞，保證了使用膜處理時(shí)的效果及處理質(zhì)量的穩(wěn)定性；?????

e、無機(jī)陶瓷膜高絕緣性能；?

f、無機(jī)陶瓷膜的使用壽命長，一般在5年以上，而有機(jī)膜的一般使用壽命為3~6個(gè)月；?

g、無機(jī)陶瓷膜的化學(xué)穩(wěn)定性（pH使用范圍為0~14）和熱穩(wěn)定性（最高可達(dá)400℃）均優(yōu)于有機(jī)膜，可使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑作為清洗劑，清洗再生更方便容易；并可直接進(jìn)行蒸氣殺菌。而有機(jī)膜一般均不能在高溫、強(qiáng)堿或強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑條件下運(yùn)行。?????

從國內(nèi)外文獻(xiàn)表明，在造紙廢液處理過程中使用膜均要使用強(qiáng)氧化劑雙氧水或次氯酸鈉進(jìn)行清洗，而有機(jī)膜最怕的就是與強(qiáng)氧化劑接觸，而且一般要求在停機(jī)24小時(shí)以上時(shí)要將有機(jī)膜浸泡在1%亞硫酸氫鈉溶液（還原劑）中保存，以防止空氣氧化；同時(shí)陶瓷膜的親水性也強(qiáng)于大多數(shù)的有機(jī)膜，這就保證了陶瓷膜在處理水時(shí)比有機(jī)膜更高的透水性能與單位面積的滲透通量 。

陶瓷膜是無機(jī)膜中的一種，屬于膜分離技術(shù)中的固體膜材料，主要以不同規(guī)格的氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦和氧化硅等無機(jī)陶瓷材料作為支撐體，經(jīng)表面涂膜、高溫?zé)贫?。商品化的陶瓷膜通常具有三層結(jié)構(gòu)（多孔支撐層、過渡層及分離層），呈非對(duì)稱分布，其孔徑規(guī)格為0.8nm~1μm不等，過濾精度涵蓋微濾、超濾、納濾級(jí)別。

根據(jù)支撐體的不同，陶瓷膜的構(gòu)型可分為平板、管式、多通道三種。陶瓷膜由于耐酸堿、耐高溫和在極端環(huán)境下的化學(xué)穩(wěn)定性，又由于商品化的陶瓷膜孔徑較?。ㄍǔＰ∮?.2μm），可以成功地實(shí)現(xiàn)分子級(jí)過濾，因此其主要用于對(duì)液態(tài)、氣態(tài)混合物進(jìn)行過濾分離，可以取代傳統(tǒng)的離心、蒸發(fā)、精餾、過濾等分離技術(shù)，達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本的目標(biāo)，在石油和化學(xué)工業(yè)等苛刻環(huán)境中具有廣泛的應(yīng)用前景 。