Keraamiline lame membraan

Toote tutvustus

• Väga negatiivselt laetud membraani pind

  Võib tagada suurepärased{0}}määrdumisvastased omadused laias pH vahemikus.

• 

  Rakenduse stsenaariumid

   

  • Membraani bioreaktor
  • Merevee magestamise eeltöötlus
  • Kõrgetasemeline{0}}joogiveepuhastus
  • Anorgaaniliste tahkete osakeste{0}}vedeliku eraldamine
  • Muda kontsentratsioon
  • Pulbriline aktiivsöega ühendatud täis-skaala kahe-efektiga filtreerimine (PFAS-i eemaldamine)

• Ideaalsed töötingimused

  Kui PAC lisamise kogus muudab pH väärtuseks alla 6, võib keraamilise tasapinnalise membraani pind säilitada negatiivse laengu -25–30 millivolti, muutes lahustunud orgaanilise süsiniku ja läbipaistvate eksopolümeeri osakeste membraani pinnale kleepumise keeruliseks.

Oma suurepäraste põhiomaduste, nagu kõrge temperatuuritaluvus, happe- ja leelisekorrosioonikindlus, kõrge mehaaniline tugevus, tugev reostusvastane{0}}võime ja kõrge eraldustäpsus, ületab ränikarbiidmembraan karmides töötingimustes traditsiooniliste orgaaniliste membraanide ja keraamiliste membraanide kasutuspiirangud ning realiseerib laiaulatuslikud ja suure jõudlusega{2}}väljaeraldusrakendused. Järgnevalt käsitletakse üksikasjalikult selle kuut peamist rakendusvaldkonda.

1. Membraanbioreaktor (MBR)

Membraanbioreaktor on reoveepuhastusseade, mis integreerib sügavalt membraanide eraldamise tehnoloogia ja bioloogilise puhastustehnoloogia. Ränikarbiidmembraani kasutuselevõtt on oluliselt parandanud MBR-süsteemi stabiilsust ja töötlemise efektiivsust. MBR-protsessis asendab ränikarbiidmembraan traditsioonilist settepaaki ja vastutab tahkete{2}}vedelike eraldamise eest. See suudab tõhusalt säilitada aktiivmuda, mikroobset taimestikku ja makromolekulaarset orgaanilist ainet reaktoris, säilitada reaktoris muda kõrget kontsentratsiooni, suurendada oluliselt saasteainete mikroorganismide lagunemisvõimet ja eriti oluliselt parandada tulekindlate orgaaniliste saasteainete, ammoniaaklämmastiku ja muude saasteainete eemaldamise efektiivsust.

Võrreldes orgaaniliste membraanidega on ränikarbiidmembraanil eriti silmapaistvad eelised{0}}saastevastases toimimises. See võib tõhusalt vähendada muda adhesiooni ja membraani pooride ummistumist membraani pinnal, pikendada oluliselt membraanimoodulite töötsüklit, vähendada tagasipesu sagedust ja keemilise puhastusvahendi annust ning alandada süsteemi töö- ja hoolduskulusid. Samal ajal võimaldab selle suurepärane mehaaniline tugevus kohaneda keeruliste töötingimustega, nagu aeratsioonihäired ja muda hõõrdumine MBR-süsteemis, ning probleeme, nagu membraani hõõgniidi purunemine ja kahjustused, ei ole kerge tekkida. Praegu on seda rakendust laialdaselt kasutatud olmereovee puhastamisel ja taaskasutamisel, tööstuslikul kõrge kontsentratsiooniga orgaanilise reovee puhastamisel (nagu trükkimine ja värvimine, farmaatsia, toiduainete töötlemise reovesi) ja muudes stsenaariumides. Puhastatud heitvesi võib jõuda IV või kõrgema pinnaveeklassi standardini, realiseerides veevarude ringlussevõttu.

2. Merevee magestamise eeltöötlus

Merevee magestamine on oluline viis mageveevarude puuduse lahendamiseks ning eeltöötluslüli mõju määrab otseselt järgmiste südamiku eraldamise üksuste, nagu pöördosmoosi (RO) membraanide, töö stabiilsuse ja kasutusea. Merevesi sisaldab suures koguses lisandeid, nagu heljumid, kolloidosakesed, vetikad, mikroorganismid ja lahustuv orgaaniline aine. Kui eeltöötlus ei ole põhjalik, on lihtne põhjustada järgnevate RO-membraanide reostust ja ummistumist, mis vähendab oluliselt magestamise efektiivsust ning suurendab kasutus- ja hoolduskulusid.

Ränikarbiidmembraanist on oma täpse sõelumisvõime ja tugeva saastevastase{0}võimega saanud ideaalne materjal merevee magestamise eeltöötluseks. Eeltöötlusprotsessis siseneb merevesi pärast koagulatsiooni ja flokulatsiooni ränikarbiidmembraani filtreerimissüsteemi. Membraanimoodul suudab vees tõhusalt hoida hõljuvaid aineid, kolloide, vetikaid ja enamikke mikroorganisme, eemaldamise kiirusega üle 99%, mis vähendab oluliselt heitvee hägusust ja SDI-d (Silt Density Index), tagades, et järgnevate RO membraanide sissevoolava vee kvaliteet vastab stabiilselt standardile. Lisaks on mereveel kõrge soolsus ja tugev söövitav toime ning eeltöötlusprotsess võib kokku puutuda keeruliste töötingimustega, nagu lainehäired ja temperatuurikõikumised. Ränikarbiidmembraani omadused, nagu soola korrosioonikindlus, kõrge temperatuuritaluvus ja kõrge mehaaniline tugevus, võimaldavad sellel merekeskkonnas pikka aega stabiilselt töötada ning probleeme, nagu membraanimooduli vananemine ja kahjustused, pole lihtne. Praegu on seda tehnoloogiat järk-järgult edendatud ja rakendatud suuremahulistes-merevee magestamise projektides rannikualadel, tagades usaldusväärse veekvaliteedi garantii järgnevale pöördosmoosi magestamise lülile ning parandades merevee magestamissüsteemi üldist töötõhusust ja ökonoomsust.

3. Kõrge-standardne joogivee puhastamine

Elanike elatustaseme paranemise ja vee kvaliteedistandardite pideva paranemisega ei suuda traditsioonilised joogivee puhastamise protsessid (nagu koagulatsioon, settimine, filtreerimine, desinfitseerimine) enam täita saasteainete jälgede ja uute saasteainete eemaldamise nõudeid. Ränikarbiidmembraanil on kõrge-täpse eraldusvõime ning ohutud ja stabiilsed materjaliomadused ning sellel on ainulaadsed eelised kvaliteetses-joogiveepuhastuses.

Joogivee puhastusprotsessis saab ränikarbiidmembraani kasutada südamiku filtreerimisseadmena patogeensete mikroorganismide, nagu hõljum, kolloidosakesed, bakterid, viirused ja vetikad, ning makromolekulaarset orgaanilist ainet toorvees tõhusaks säilitamiseks, eemaldamiskiirusega, mis ületab tunduvalt traditsioonilise liivfiltreerimisprotsessi oma. Samas võimaldab selle suurepärane keemiline stabiilsus joogivee puhastamise protsessis vastu pidada desinfitseerimisvahenditele (nagu kloor, kloordioksiid), ilma materjali lagunemise või kahjulike saasteainete eraldumiseta, tagades heitvee kvaliteedi ohutuse. Mikro-saastunud veeallikate (nagu pestitsiidide jääkidest, antibiootikumidest, sisesekretsioonisüsteemi kahjustavatest ainetest saastunud veeallikate) puhul saab ränikarbiidmembraani kombineerida adsorptsiooni, täiustatud oksüdatsiooni ja muude tehnoloogiatega, et veelgi parandada saasteainete jälgede eemaldamise efekti ja tagada, et heitvesi vastab kõrgetele veekvaliteedi nõuetele (DGB for S"t). 5749-2022). Praegu on seda rakendust kasutatud kvaliteetse-joogivee valmistamisel, maapiirkondades ohutu joogiveeprojektidel, joogivee puhastamisel spetsiaalsetes kohtades (nt haiglad, tipptasemel kogukonnad) ja muudes stsenaariumides.

4. Anorgaaniliste tahkete osakeste{1}}vedelike eraldamine

Anorgaaniliste tahkete osakeste{0}}vedelike eraldamine on laialt levinud paljudes tööstusvaldkondades, nagu metallurgia, kaevandus, keemiatööstus ja ehitusmaterjalid, nagu raskmetallide osakeste eraldamine metallurgilises reoveepuhastuses, mineraalsete flotatsioonijäätmete tahkete -vedelike eraldamine, tsemenditööstuse katalüsaatorosakeste taaskasutamine keemiatööstuses ja ehitusmaterjalide osakeste eraldamine clinker klassis. Nendes stsenaariumides on anorgaanilistel osakestel sageli kõrge kõvadus, tugev söövitavus ja ebaühtlane osakeste suuruse jaotus, mis seab eraldusmembraanide mehaanilisele tugevusele, korrosioonikindlusele ja kulumiskindlusele äärmiselt kõrged nõuded.

Ränikarbiidmembraani kõrge mehaaniline tugevus võimaldab sellel taluda tugevat hõõrdumist ja anorgaaniliste osakeste lööke ning membraanipinna kriimustusi või membraani pooride ummistumist pole lihtne; selle suurepärane happe- ja leelisekindlus ning oksüdatsioonikorrosioonikindlus võib kohaneda tugevate korrosiooni töötingimustega metallurgias, keemiatööstuses ja muudes valdkondades (nagu happeline kaevandusvesi, leeliseline keemiline reovesi). Spetsiifilistes rakendustes saab ränikarbiidmembraani valida sobiva membraani pooride suuruse vastavalt anorgaaniliste osakeste osakeste suurusele, et saavutada osakeste tõhus kinnipidamine ja taastamine. See ei saa mitte ainult puhastada reovett ja vähendada saasteainete heitkoguseid, vaid ka realiseerida ressursside ringlussevõttu (nt katalüsaatoriosakeste ja haruldaste metallide osakeste taaskasutamine). Võrreldes traditsiooniliste filtreerimis- ja settimisprotsessidega on ränikarbiidi membraanide eraldamise tehnoloogia eelised kõrge eraldusefektiivsuse, stabiilse eraldusefekti, väikese põrandapinna ja kõrge automatiseerimisega, mis parandab oluliselt tööstusliku tootmise puhtuse taset ja ressursside kasutamise efektiivsust.

5. Muda kontsentratsioon

Muda kontsentratsioon on muda töötlemise ja reoveepuhastite kõrvaldamise peamine eel{0}}lüli. Selle põhieesmärk on vähendada muda veesisaldust, vähendada muda mahtu ja vähendada kulusid järgmistele muda töötlemise lülidele, nagu dehüdratsioon, kuivatamine ja põletamine. Traditsioonilised muda kontsentreerimise protsessid (nagu gravitatsiooniline kontsentreerimine, õhus flotatsioonikontsentratsioon) põhjustavad probleeme, nagu madal kontsentreerimise efektiivsus, suur põrandapind ja lihtne lõhnagaaside tekitamine, mida on raske täita suuremahuliste reoveepuhastite tõhusa töövajadusega.

Ränikarbiidmembraani kasutamine muda kontsentreerimise valdkonnas võimaldab muda ja vee tõhusat eraldamist membraanieraldustehnoloogia abil, mis võib vähendada muda veesisaldust enam kui 99% -lt alla 95% -ni ja oluliselt vähendada muda mahtu. Selle tugev saastevastane -võime suudab tõhusalt toime tulla muda kõrge viskoossuse ja saasteainete kõrge kontsentratsiooni omadustega, vähendada muda adhesiooni ja membraani pooride ummistumist membraani pinnal ning tagada kontsentreerimisprotsessi stabiilse toimimise; samal ajal võimaldab selle kõrge temperatuuritaluvus kohaneda keskmise ja kõrge temperatuuriga töötingimustega muda anaeroobse kääritamise protsessis, realiseerides muda sünkroonse kontsentreerimise ja anaeroobse kääritamise ning parandades muda töötlemise efektiivsust. Lisaks on ränikarbiidi membraani kontsentratsioonisüsteemil kõrge automatiseerituse tase, see suudab pidevalt töötada, vähendada käsitsi sekkumist ning madalamaid kasutus- ja hoolduskulusid. Käesoleval ajal on seda tehnoloogiat rakendatud olmereoveepuhastite ja tööstuslike reoveepuhastite mudakäitlussüsteemides, mis on oluliselt parandanud muda töötlemise ja kõrvaldamise efektiivsust ja ökonoomsust ning vähendanud sekundaarset reostust setete kõrvaldamise protsessis.

6. Pulbriline aktiivsöega ühendatud täis-skaala kahe-efektiga filtreerimine (PFAS-i eemaldamine)

Per- ja polüfluoroalküülained (PFAS) on uute püsivate ja bioakumuleeruvate saasteainete klass, mida leidub laialdaselt tööstusreovees, pinnavees ja joogivees, mis kujutavad tõsist ohtu inimeste tervisele ja ökoloogilisele keskkonnale. PFAS-i eemaldamiseks kasutatakse praegu tavaliselt adsorptsiooni, täiustatud oksüdatsiooni, membraanide eraldamist jne. Suuremahuline -kahetoimeline-filtreerimistehnoloogia koos ränikarbiidmembraani ja pulbrilise aktiivsöega (PAC) võimaldab PFAS-i tõhusat ja stabiilset eemaldamist membraanide eraldamise ja membraanide eraldamise sünergilise efekti kaudu.

Selles tehnilises süsteemis suudab pulbriline aktiivsüsi oma suure eripinna ja tugeva adsorptsioonivõime tõttu tõhusalt adsorbeerida PFAS-i saasteaineid vees; samas kui ränikarbiidmembraan vastutab pulbrilise aktiivsöe, adsorbeerimata PFAS-i ja muude lisandite säilitamise eest, moodustades kahekordse -mõjuga sünergistliku efekti „adsorptsiooni-peetamisel”. Ühest küljest võib membraani pealtkuulamise efekt pikendada pulbrilise aktiivsöe viibimisaega reaktsioonisüsteemis ja parandada selle adsorptsiooni efektiivsust PFAS-i jaoks; teisest küljest võib pulbriline aktiivsüsi adsorbeerida membraani pinnale saasteaineid, vähendada membraanireostust ja parandada membraanisüsteemi töö stabiilsust. See tehnoloogia kasutab laiaulatuslikku-kujundust, mida saab kohandada suuremahuliste-veepuhastusstsenaariumide vajadustega, nagu joogivee puhastamine ja tööstusliku reovee täiustatud puhastamine. PFAS-i eemaldamise määr võib ulatuda üle 90% ja tegevuskulud on kontrollitavad. Lisaks võimaldab ränikarbiidmembraani keemiline stabiilsus taluda järgnevat desinfitseerimistöötlust, ilma et see mõjutaks heitvee kvaliteeti, pakkudes usaldusväärset tehnilist lahendust PFAS-reostuse probleemi lahendamiseks.