外压、内压、浸没式的比较

浸没式与压力式、外压式与和内压式微超滤膜的比较用于水处理行业的中空纤维微超滤膜中，内压式膜是水从中空纤维的内表面向外表面过滤，外压式膜是水从膜的外表面向内表面过滤。外压式由于驱动压力（压力泵及真空）来源不同，分为外压正压式和外压负压式（即浸没式）。微超滤膜也可分为压力式和浸没式两大类，压力式细分为内压和外压。全球以生产外压式为主的厂家有：旭化成，Zenon（GE），Memcor（西门子），三菱、东丽、浙江欧美、天津膜天膜等。但许多外压式膜厂家同样也生产其它材质的内压式膜。生产内压式为主的厂家主要有Koch,Norit,海德能、Membrana,Inge等；内压式与外压式的主要区别如下：1．外压式超滤膜在全球所有水处理中空纤维膜的市场份额近95％，其中90%的市场份额由旭化成/Pall的Microza、GE的Zenon和西门子的Memcor占有。2．外压式基本都采用聚偏氟乙烯（PVDF）膜材质，内压式膜基本采用聚砜PS、聚醚砜PES为基础的膜材质。众所周知，PVDF抗氧化性能力及机械强度远比PS、PES等材质强，是国际微超滤膜的趋势；3．由于中空纤维内径较小，一般都在1mm上下，所以内压式膜处理污染程度较高的源水，容易发生内径堵塞。因此内压式膜处理高污染水质经常会有运行问题，尤其是MBR项目。在全球的浸没式MBR中，基本都是采用外压式MBR膜，而且趋势采用PVDF膜；4．由于内径较小易堵塞，所以内压式膜的运行膜通量较低；内压式膜对自清洗过滤器的要求比外压式高；5．外压式膜一般采用空气辅助擦洗，内压式膜一般只采用水反洗，比气水联合清洗效果差，反洗水量也大；6．PVDF膜材质本身比PS、PES的亲水性稍差，但绝大多数PVDF膜厂家都对其PVDF膜进行过亲水性处理；此外，绝大多数外压式膜和内压式膜都是不对称单皮层膜结构，生产工艺为湿法（相转移法），只有旭化成一直采用热法工艺及海绵状均一膜结构，因此膜的破损率最低，安全性最高。压力式和浸没式的主要区别如下：1.浸没式的优点是可以直接过滤高浓度悬浮物而不需要复杂预处理（如可高达200NTU以上）。如MBR就是浸没式超滤膜的一种特殊应用，直接过滤悬浮物高达10000mg/L的污泥；但压力式尤其是内压式则对进水水质要求较高。2.选择压力式和浸没式的一般标准是：当原水COD连续大于60mg/L,浊度（悬浮物）连续大于20NTU时，最好选用浸没式或者通过混凝沉淀后选择压力式；3.浸没式前一般不需要混凝沉淀和多介质过滤，工艺较简单，并且浸没式系统的占地也较小，此外浸没式的系统管道设备成本比压力式低。如果浸没式的膜通量能在50lmh以上，则总成本可以低于压力式。4.浸没式的缺点是膜通量较低，一般膜的通量为20~50lmh，最大能70~80lmh。但由于跨膜压差很小及有效清洗，旭化成浸没式膜的通量一般为30—80lmh，最大能120lmh。旭化成浸没式膜的典型应用案例：华电包头河西电厂，超滤产水量：3*150m3/h超滤直接处理电厂循环冷却水的排污水，循环冷却水的补给水源是包钢排放的污水经处理后变为中水，到电厂后浓缩4.7倍浸没式超滤膜的进水为循环冷却排污水，设计水质为：COD：127mg/L,SS:180mg/L，浑浊度及色度相当高。产水SDI2，浊度0.1NTU，超滤膜设计通量32lmh，最高通量48lmh。超滤直接作为反渗透膜的预处理，超滤前只有自清洗过滤器，没有混凝澄清等预处理。浸没式超滤每个膜池占地为2.2m*2.5m。本项目2008年8月完全投产运行.