世韩CSM 抗污染反渗透膜

附录99-17.熊津化学CSM抗污染膜熊津化学CSM抗污染反渗透膜----废水深度回用的选择作者：SeungpyoHong梁伟熊津化学工业公司是原三星公司所属企业，1996年成为独立企业。在韩国境内有2个工业园区，海外4个国家分别设立工厂和分公司。全球员工数近万人。主要产品除纺织、化纤、电工原料外，CSM分离膜产品发展迅速，其中反渗透膜的研发、生产已成为全球主要供应商之一。特别是抗污染膜8040FE/8040FEn系列产品在废水回用领域前景广阔。众所周知，中国经济的快速增长带动了各个行业的发展，在各个行业增加了用水量需求的同时，对水质的要求也有所提高。但是由于环境或经济上等原因，越来越多项目的水源是受到污染的水体或经过处理的废水。在这样的情况下，促使膜生产商研究、开发、生产出了具有一定抗污染能力的反渗透膜来代替传统的产品，以适应更具污染性水源的项目，确保系统运行的稳定性和经济性。熊津化学CSM技术141附录9熊津化学抗污染膜的技术特点全球主要卷式反渗透膜生产商都可以提供抗污染产品，熊津化学公司的抗污染膜元件与传统的反渗透膜比较，主要在三个方面有所改进：膜表面粗糙度、膜表面电性、膜材质的亲水性。熊津化学CSM抗污染系列产品RE8040-FE/FEn同时具备以上三个特点，因此大大提高了抗污染能力，减少了停机化学清洗的次数，节约了运行费用。膜表面粗糙度降低图1图2.对各个产品的表面粗糙度进行比较从右侧的对比表和照片可以看出，熊津化学的新型抗污染膜表面粗糙度大大降低。膜表面接近电中性图3对各个产品的表面电荷特性进行比较从图中可以看到，熊津化学新型抗污染膜表面电性更接近电中性。熊津化学CSM技术142附录9膜材质更具亲水性ProductsCSMBECSMFRMOthers亲水角度54.646.547.6图4对各个产品的表面亲水性进行比较从亲水角度的数据可以看出，新型抗污染膜接触角度昀小，亲水性更好。同时具备以上三个特点是熊津化学CSM研发组辛勤工作的成果。并经实践证明其具有优越性能。熊津化学抗污染膜应用实例地点：韩国现代汽车Asan工厂项目特点：真正的零排放系统（ZeroDischarge）熊津化学CSM技术143附录9工艺流程：污生活水（500吨/天）清澄应生物反器业废工水（4500吨/天）学学化化清澄滤炭器滤砂器软化废固体渣干燥器发蒸器浓进水入第级二反渗透级第一反渗透级产一水级产二水所有水分回用过滤保安器反渗透膜型号：熊津化学CSMRE8040-FE抗污染膜第一级使用228支熊津化学CSMRE8040-SR海水膜第二级使用32支（经过抗污染特殊处理）该厂的工业废水和生活污水经过不同的废水处理工艺后在砂滤器单元汇合，再经炭滤器，保安滤器进入反渗透膜。经过两级反渗透处理，浓水经过蒸发干燥单元，将所有水分回收利用，昀后只有固体废渣排到车间外收集。熊津化学CSM技术144附录9第一级反渗透系统进水含盐量2000ppm,回收率85%，排列方式12×6：5×6：2×6，共两套228支膜。第二级反渗透系统进水含盐量13000ppm,回收率70%，排列方式4×4：2×4：1×4:1×4，共一套32支膜。经过二级反渗透后的浓水进入蒸发器和干燥器，昀后的固体废渣排放到车间外的垃圾箱中，达到了真正的零排放。目前，在国内还没有这样真正的零排放项目，主要原因可能是蒸发和干燥单元的投资和运行费用较高限制了国内企业的应用。但我们相信随经济发展和环境投资的增加，不久国内也会出现类似的零排放项目。该系统中第一级、第二级使用的CSM抗污染膜在高回收率的条件下运行稳定，化学清洗频率比以前应用传统膜时变低，业主比较满意。熊津化学CSM技术145附录9总结随着上流领域化工、材料、机械等技术的发展，随着越来越多的政府和民间组织关注水处理膜分离技术的应用，我们有理由相信不久的将来，熊津化学和其他膜公司会有更先进的，抗污染能力更强的反渗透膜产品问世。到那时，反渗透系统的水源选择范围更宽，预处理单元更简化，运行更稳定，成本更低。熊津化学CSM技术146附录99-18.抗污膜的性能参数怎样制造抗污染膜新型的交联体涂层后亲水性表面粗糙度表面电荷膜元件均一性处理涂层(非世韩抗污染膜生产工艺）膜组件卷制过程•新型的多功能单体，与芳香聚酰胺表层交联形成新的涂层•良好的抗污染性能•优越的化学清洗忍耐性•亲水性聚合体附合在芳香聚酰胺表面•良好的抗污染性能•较弱的化学清洗忍耐性•保证更多的有效膜面积，降低平均水通量•膜元件均一性2020105后处理涂层(非CSM抗污染膜生产工艺)CSM详细参数抗污染膜性能水通量衰减(%)苦咸水膜超纯水产品普通抗污染膜新型抗污染膜评价盐的脱除性能流量脱除率(GPD)(%)*1:1,000ppmIPA,225psig,15%recovery,25℃*2:2,000ppmNaCl,225psig,15%recovery,25℃*3:30ppm奶粉,运行4个小时后评估流量衰减测试条件11,00099.59,50099.411,00099.59,50099.612,00092.010,50095.011,50094.010,50096.0RE8040-BERE8040-UERE8040-FERE8040-NUEIPA*1的脱除性能流量脱除率(GPD)(%)型号2020105抗污染膜性能水通量衰减(%)苦咸水膜超纯水产品普通抗污染膜新型抗污染膜评价盐的脱除性能流量脱除率(GPD)(%)*1:1,000ppmIPA,225psig,15%recovery,25℃*2:2,000ppmNaCl,225psig,15%recovery,25℃*3:30ppm奶粉,运行4个小时后评估流量衰减测试条件11,00099.59,50099.411,00099.59,50099.612,00092.010,50095.011,50094.010,50096.0RE8040-BERE8040-UERE8040-FERE8040-NUEIPA*1的脱除性能流量脱除率(GPD)(%)型号熊津化学CSM技术147附录9BEFEUENUEpHZetaPotential(mV)45678910-30-20-100pHZetaPotential(mV)45678910-30-20-100表面电性和PH值曲线关系Rp-vRmsMedianHtMeanHt1.061.010.410.320.770.100.100.060.040.060.290.320.100.090.150.300.330.110.100.160.00.20.40.60.81.01.2BEFEUENUEBrandAAFM:原子扫描电镜显微器通过原子扫描表面粗糙度熊津化学CSM技术148附录熊津化学CSM技术1499BEFEUENUE35404550556065接触角度(。)54.646.547.637.17067.2BrandA亲水性BEFEUENUE0510152025水量衰减(%)水量衰减试验（奶粉溶液）※操作压力为15bar附录熊津化学CSM技术1509BENUEBENUE01020304050水量衰减(%)4417338表面活性剂种类·阳离子型表面活性剂·十二烷基三甲基溴化胺·非离子型表面活性剂·TrytonX-100·污染物浓度.:30ppm水量衰减试验（表面活性剂）附录9在0.1%的亚甲基蓝溶液中浸泡20秒冲洗干净并烘干后，观测其染色结果在0.2%硫酸溶液中和氢学化钠碱性溶液中浸泡7天耐久性测试程序(a)通常，亚甲基蓝会把普通的膜表面染成紫罗兰色(b)抗污染膜可能根本就不会被亚甲基蓝染色(c)(d)染色试验结果(a):普通膜样品(b):抗污染膜样品(c):在0.2%硫酸溶液中浸泡1个星期后的抗污染膜(d):在0.2%氢学化纳溶液中浸泡1个星期后的抗污染膜耐久性评价（染色试验）熊津化学CSM技术151