超濾/納濾/反滲透等膜設(shè)備上主要有兩種商業(yè)化膜產(chǎn)品:醋酸纖維素膜(CA)和聚酰胺(PA)復(fù)合膜系列(TFC)。
常用水質(zhì)指標
CA CA 膜 PA 膜
表面電荷 中性 負電性
壓力 300-600 psi 150-450 psi
溫度 35℃(95°F) 50℃(122°F)
工作pH 值 4-6 3-11
游離氯容忍值 可達1.0 ppm* 無
*1ppm游離氯中暴露長達1000小時。
注:
1.CA膜具有耐氯性能,因此通常應(yīng)用于市政飲用水或飲料行業(yè)。
2.清洗CA膜時,清洗液pH值不得超過7.5,因為pH值過高可能導(dǎo)致膜的損壞。
PA膜的優(yōu)點:
1.總運行成本低
2.運行壓力低
3.脫鹽率高
4.能耗顯著降低。
CA膜的優(yōu)點
1.氯和氧化劑的耐受能力-CA膜*高可以耐受1ppm的游離氯。氯和氧化劑會造成PA膜損壞。
2.適用于生物污染風(fēng)險高的應(yīng)用-氧化劑耐受能力使得CA膜能夠用于解決微生物污染問題。即使持續(xù)投加氧化性的消毒劑(如氯等),膜也不會受到損壞。
3.不易發(fā)生污堵-與PA膜和聚砜(PS)膜相比,CA膜的抗污染能力更強。
CA膜的缺點:
1.水解 - CA膜中位于聚合體上的醋酸基團會水解。由于水解和pH值有關(guān),為了保證CA膜正常工作,其工作pH值應(yīng)保持在4.0 - 6.0之間。一旦發(fā)生水解,膜將喪失脫鹽能力。
2. 使用壽命短— 由于存在水解問題,CA膜的使用壽命一般不超過3年,而PA膜的使用壽命通常可以達到3 - 7年。
3.運行壓力高—CA膜要求運行壓力在400psi左右,以保證正常的通量和脫鹽率。
4.固定設(shè)備投資大—相比于PA膜設(shè)備,CA膜的運行壓力較高,這就要求使用大功率的泵以及較貴的膜殼,因此CA膜設(shè)備的固定投資較大。
脫鹽率
CA CA 膜 PA 膜
鈉 85-99% 96-99%
氯 85-99% 96-99%
鈣 90-99+% 98-99+%
鎂 90-99+% 98-99+%
硫酸根 90-99+% 98-99+%
重碳酸鹽 85-99+% 96-99+%
電導(dǎo)率 85-99% 97-99+%
二氧化硅 80-90% 98%