Propjetajiet intrinsiċi ta 'materjali jibnu l-pedament għal anti-tniġġis
1. Il-wiċċ inert kimikament jinibixxi l-adsorbiment tat-tniġġis
Il-karbur tas-silikon (SIC) għandu stabbiltà kimika estremament għolja, kontenut ta 'idrossiliku baxx (-OH) tal-wiċċ u polarità dgħajfa, u enerġija baxxa ta' adsorbiment għal sustanzi li jniġġsu bħal materja organika u joni tal-metall. Meta mqabbel mal-wiċċ polari tal-membrani organiċi (bħal PVDF) li faċilment jiffurmaw bonds tal-idroġenu jew forzi ta 'van der Waals ma' sustanzi li jniġġsu, il-wiċċ tal-membrani taċ-ċeramika SiC huwa diffiċli li jiġi osservat minn inkwinanti idrofili bħal proteini u aċidu umiku, li jnaqqas ir-rata inizjali tas-sors mis-sors.
2. L-istruttura reżistenti għall-korrużjoni superhard tirreżisti l-erożjoni fiżika u kimika
L-ebusija tal-MOHS tal-karbur tas-silikon tilħaq 9.2 (it-tieni biss għad-djamant), u s-saħħa kompressiva taqbeż it-300MPa. Matul il-fluss ta 'ilma b'veloċità għolja jew tindif kimiku (bħal ipoklorit tas-sodju, aċidu qawwi u alkali), il-wiċċ tal-membrana mhux faċli biex tipproduċi grif jew deformazzjoni tal-pori. Din l- "barriera fiżika" tista 'tipprevjeni li l-partiċelli kollojdali jidħlu fil-pori tal-membrana, filwaqt li l-membrani organiċi huma suxxettibbli għal ksur tal-katina tal-polimeri wara tindif kimiku fit-tul, li jirriżulta f'pori tal-membrana mkabbra jew ħsad tal-wiċċ, li jaċċelera t-tniġġis.
3. Ir-reżistenza għolja tat-temperatura tinibixxi t-tniġġis bijoloġiku
Il-membrani tal-karbur tas-silikon jistgħu jifilħu għal temperaturi għoljin ta '1400 grad. Anke meta sterilizzazzjoni ta 'temperatura għolja (bħal sterilizzazzjoni bil-fwar) jew trattament tad-drenaġġ industrijali ta' temperatura għolja tintuża fit-trattament tal-ilma, l-istruttura tal-membrana tibqa 'stabbli. Ambjent ta 'temperatura għolja jista' effettivament jinibixxi r-riproduzzjoni ta 'mikro-organiżmi u jnaqqas il-formazzjoni ta' bijofilm fuq il-wiċċ tal-membrana, filwaqt li l-membrani organiċi jistgħu jiġu deformati termalment 'il fuq minn 60 grad, u jipprovdu art tat-tgħammir għat-tniġġis bijoloġiku.
Id-disinn tal-mikrostruttura jottimizza l-prestazzjoni kontra t-tniġġis
1. L-uniformità tal-apertura u l-kanal tat-toqba jnaqqsu l-imblukkar
Il-membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon jiffurmaw struttura tridimensjonali permezz tat-toqba permezz ta 'proċess ta' sinterizzazzjoni, b'distribuzzjoni ta 'daqs tal-pori dejqa (bħal {0. 1μm livell). L-effett "filtrazzjoni mejta" ta 'sustanzi li jniġġsu fil-pori tal-membrana huwa dgħajjef, u jinġarru aktar faċilment mill-fluss tal-ilma tal-filtrazzjoni tal-fluss trasversali. B'kuntrast, l-istruttura poruża simili għall-isponoż tal-membrani organiċi tifforma faċilment "end blind" għall-interċettazzjoni li tniġġes, li tirriżulta fl-imblukkar tal-pori.
2. Ir-regolament dwar l-enerġija tal-wiċċ inaqqas l-affinità tat-tniġġis
L-enerġija tal-wiċċ tal-membrani SIC tista 'titnaqqas aktar bil-modifika tal-wiċċ (bħal kisi bid-dijossidu tat-titanju Tio₂ jew gruppi idrofiliċi tat-tilqim), li tnaqqas l-angolu ta' kuntatt ta 'l-ilma għal taħt it-30 grad (madwar 60 grad meta mhux modifikat). Din il-wiċċ super-idrofiliku tista 'tifforma "saff ta' idratazzjoni" biex tfixkel it-twaħħil ta 'sustanzi li jniġġsu idrofobiċi bħal żjut u mikro-organiżmi, simili għall-effett Lotus biex tnaqqas l-adeżjoni tal-wiċċ.
Effett sinerġistiku dinamiku tal-mekkaniżmu kontra t-tniġġis
1. Filtrazzjoni ta 'fluss trasversali u ottimizzazzjoni tar-rata tal-fluss tal-wiċċ tal-membrana
Is-saħħa mekkanika għolja tal-membrani tal-karbur tas-silikon tippermetti rati ogħla ta 'fluss ta' fluss trasversali (sa 1.5m \/ s), u l-forza ta 'shear iġġenerata mill-fluss tal-ilma fuq il-wiċċ tal-membrana tista' tqaxxar b'mod effettiv it-tniġġis depożitat. Minħabba limitazzjonijiet ta 'saħħa, il-membrani organiċi ġeneralment jeħtieġu li jnaqqsu r-rata tal-fluss (0. 5-1. {0 m \/ s), u jagħmlu l-inkwinanti aktar faċilment depożitati.
2. It-tolleranza għat-tindif kimiku testendi l-ħajja tal-membrana
Meta l-wiċċ tal-membrana jkun kemmxejn ikkontaminat, il-membrana tal-karbur tas-silikon tista 'tiflaħ għal aġenti tat-tindif ta' konċentrazzjoni għolja (bħal 5000ppm ipoklorit tas-sodju, 1M aċidu sulfuriku). L-aġent jista 'jippenetra fil-pori tal-membrana biex jiddegrada sustanzi li jniġġsu, u r-rata ta' rkupru tal-fluss tal-membrana wara t-tindif taqbeż il-95%. Il-membrani organiċi huma limitati mir-reżistenza għall-korrużjoni tal-materjal, il-konċentrazzjoni u l-frekwenza tat-tindif kimiku huma limitati, u l-attenwazzjoni tal-fluss hija ovvja wara l-operazzjoni fit-tul.
Tqabbil tal-kapaċità kontra t-tniġġis mal-membrana organika
| Tip ta 'tniġġis | Mekkaniżmu kontra t-tniġġis tal-membrana taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon | Mekkaniżmu kontra t-tniġġis tal-membrana organika (PVDF) |
|---|---|---|
| Tniġġis kollojdali | Id-distribuzzjoni tad-daqs tal-pori dejqa tnaqqas l-interċettazzjoni kollojdali, u l-iscours tal-veloċità tal-fluss għolja u l-qoxra | Id-daqs tal-pori irregolari jwassal għal deposizzjoni kollojdali, u l-ħruxija tal-wiċċ tippromwovi l-adsorbiment |
| Tniġġis bijoloġiku | Ir-reżistenza tat-temperatura għolja tinibixxi l-attività mikrobjali, u t-tindif kimiku sterilizza sewwa | Wiċċ huwa suxxettibbli għal formazzjoni ta 'bijofilm, u mikro-organiżmi residwi jirriproduċu malajr wara t-tindif |
| Tniġġis organiku | Enerġija baxxa tal-wiċċ tnaqqas l-adsorbiment tal-materja organika, u l-istabbiltà kimika tipprevjeni d-deposizzjoni tal-prodott tad-degradazzjoni | Wiċċ Polari għandu twaħħil qawwi ta 'idroġenu ma' materja organika, li jwassal għal adsorbiment fit-tul u imblukkar tal-pori |
Strateġiji kontra t-tniġġis fl-applikazzjonijiet tal-inġinerija
1. Sinerġija fil-proċess ta 'trattament minn qabel
F'ilma ta 'turbidità għolja, koagulazzjoni manjetika jew preċipitazzjoni ta' mikro-sand tintuża biex tneħħi solidi kbar sospiżi l-ewwel u tnaqqas it-tagħbija tal-wiċċ tal-membrana; Fl-ilma tad-drenaġġ żejtni, il-proċess tal-flotazzjoni tal-arja jintuża għal trattament minn qabel biex jitnaqqas il-kuntatt bejn sustanzi li jniġġsu żejtni u l-wiċċ tal-membrana.
2. Backwashing online u tindif tal-polz
Permezz tal-ħasil tal-ilma perjodiku (pressjoni 0. 2MPa, li jdum 30s) jew tindif tal-polz imħallat bl-ilma tal-arja (veloċità tal-gass 50m³ \/ h · m²), it-tniġġis maħlul fuq il-wiċċ tal-membrana huma mqaxxra mill-forza tal-impatt fluwidu, u ċ-ċiklu tat-tindif kimiku huwa estiż għal aktar minn 72 siegħa (membrani organiċi huma ġeneralment 24 siegħa).
Sommarju: Vantaġġi Tekniċi tas-Sistema ta 'Kontra t-Twaħħil Multi-Dimensjonali
Il-membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon urew vantaġġi sinifikanti fil-kwalità diffiċli tal-ilma (bħal drenaġġ industrijali u użu mill-ġdid tal-ilma riċiklat) permezz tad-disinn tridimensjonali kontra t-tniġġis ta '"proċess ta' struttura materjali". Il-mekkaniżmu kontra t-tniġġis tiegħu mhux biss jiddependi fuq l-inertità kimika u s-saħħa mekkanika tal-materjal innifsu, iżda jifforma wkoll sistema dinamika ta 'kontra t-tniġġis permezz ta' ottimizzazzjoni ta 'mikrostruttura u sinerġija tal-proċess, li fl-aħħar jikseb tħaddim stabbli fit-tul u spejjeż baxxi ta' tħaddim u manutenzjoni. Din hija wkoll ir-raġuni ewlenija għaliex qed tissostitwixxi gradwalment il-membrani organiċi tradizzjonali fit-trattament tal-ilma muniċipali u industrijali.
Tqabbil tal-membrani
| Indiċi | Membrana taċ-ċeramika tas-Silicon Carbide | Membrana Organika (eż, PVDF) | Filtrazzjoni tar-ramel tradizzjonali \/ preċipitazzjoni tal-flokkulazzjoni |
|---|---|---|---|
| Preċiżjoni tal-filtrazzjoni | 0. 1-5 μm (ultrafiltrazzjoni \/ mikrofiltrazzjoni) | 0.01-1 μm | 10-100 μm |
| Kapaċità kontra t-tniġġis | Qawwi (reżistenti għat-tindif kimiku u l-adeżjoni bijoloġika) | Dgħajjef (Tindif Kimiku Frekwenti Meħtieġ) | Medju (jiddependi fuq doża koagulanti) |
| Ħajja tas-servizz | 5-10 snin | 2-3 snin | Il-midja tal-filtru tar-ramel teħtieġ sostituzzjoni regolari |
| Spiża tal-Operazzjoni | Baxxi (reaġent imnaqqas u spejjeż ta 'sostituzzjoni tal-membrana) | Medju (spejjeż għoljin għar-reaġenti tat-tindif u sostituzzjoni tal-membrana) | Medju (konsum għoli ta 'koagulanti) |
| Kwalità tal-ilma applikabbli | Turbidità għolja, ta 'iebes, drenaġġ ta' temperatura għolja | Drenaġġ ta 'solidi newtrali u sospiżi baxxi | Stadju ta ’trattament minn qabel |
It-tags Popolari: Modulu tal-membrana ċatta, manifatturi tal-moduli tal-membrana ċatta taċ-Ċina, fornituri, fabbrika






