Cerámica de carburo de siliciomembranaSe utiliza para la purificación de agua potable de alto nivel.
Perfil de la empresa
Zhejiang Jianmo Technology Co., Ltd. (JMFILTEC) es una empresa de alta tecnología especializada en la investigación y el desarrollo de membranas cerámicas de carburo de silicio de alta pureza, la producción y la aplicación de tecnología de separación de membranas y el diseño de ingeniería. JMFILTEC siempre se ha adherido a la ruta de la innovación tecnológica, la empresa coopera con el Instituto de Cerámica de Shanghai, la Academia de Ciencias de China, la Universidad de Tianjin y la Universidad de Zhejiang para desarrollar materiales de membrana y tecnología de aplicación, desarrolló con éxito la tecnología de preparación de membranas de carburo de silicio de alta pureza, la patente de invención fue autorizada en 2014. La empresa produce y vende principalmente la primera generación de membranas tubulares de SiC de diámetro pequeño, la segunda generación de membranas tubulares densas de múltiples canales de gran diámetro, membranas de lámina plana de carburo de silicio, membranas innovadoras de columna de núcleo cerámico de carburo de silicio y membranas TUF de carburo de silicio.
La empresa ha construido la primera fase de la línea de producción de membranas cerámicas de carburo de silicio de 50000 ㎡, la segunda fase de la línea de producción de 200000 ㎡ se puso en producción en enero de 2022. Nuestra membrana cerámica de carburo de silicio es de alta tecnología, innovada de forma independiente, alcanzó el nivel avanzado internacional. Los productos tienen un alto rendimiento, una larga vida útil, son resistentes a la corrosión, fáciles de limpiar e hidrófilos, se han aplicado a la industria del tabaco, el tratamiento y la reutilización de aguas residuales industriales, el pretratamiento por ósmosis inversa, el tratamiento de aguas residuales municipales y las áreas de purificación de aguas superficiales/subterráneas. Proporcionamos membranas con un tamaño de poro de 20 nm, 40 nm, 100 nm, 500 nm y 1000 nm, que son adecuadas para diferentes requisitos de separación.
Información de la industria
La implementación de la nueva norma plantea nuevos requisitos para el tratamiento profundo del agua potable con el avance de la tecnología de filtración y la creciente demanda de las personas por agua potable de alta calidad, la escala y cantidad de plantas de tratamiento de agua con tecnología de ultrafiltración doméstica y la tecnología del método de doble membrana (ultrafiltración + nanofiltración) Las plantas de tratamiento de agua también aumentan año tras año.
Tecnología aplicada
La membrana de carburo de silicio es un polvo fino de carburo de silicio de alta pureza después de la tecnología de recristalización hecha de alto rendimiento, resistencia a la corrosión, fácil limpieza, larga vida útil de los productos de separación de membrana de grado de microfiltración y ultrafiltración de alta precisión, la precisión de filtración más alta puede alcanzar los 20 nanómetros.
Características: alto flujo, flujo de agua pura 3000 LMH a 25 grados
La estructura de apertura escalonada
Hidrófilo ideal, con un ángulo de contacto con el agua de solo 10,3 grados.
El nanopolvo de SiC no presenta contracción ni fase líquida en el proceso de sinterización por recristalización, y finalmente forma una estructura de esqueleto de red porosa e interconectada, con una porosidad de más del 45%.
Características de la membrana de carburo de silicio: fácil de limpiar
Comparación de los puntos isoeléctricos de los diferentes materiales
Se probó el efecto de retrolavado después de la contaminación con algas verdes en la superficie de la membrana.
Se probó el efecto de retrolavado después de la contaminación con hierro y manganeso.
1) El punto isoeléctrico de las nanopartículas de carburo de silicio es de alrededor de pH 2,4. Dentro de un amplio rango de pH, la interfaz entre la capa de separación formada por recristalización de nanopartículas de carburo de silicio y el medio filtrante puede mantener un entorno de carga negativa, lo que genera un efecto antiincrustante y de bloqueo de aceite especial. Como se muestra en la figura anterior, las sustancias como coloides, sólidos suspendidos y gotitas de aceite no se adhieren fácilmente a la superficie de la membrana, y el retrolavado puede "desprender" fácilmente sustancias como coloides, sólidos suspendidos y gotitas de aceite de la superficie de la membrana;
2) La estructura de tamaño de poro de gradiente creciente y la alta porosidad de las membranas de carburo de silicio (con menos poros muertos y buena conectividad de los canales de filtración)
3) Debido a la excelente resistencia a la corrosión de la membrana de carburo de silicio, tiene una variedad de soluciones de limpieza opcionales, que pueden utilizar agentes químicos de alta concentración para la limpieza y recuperación sin preocuparse por daños químicos a la capa de membrana.
Limpieza eficiente
(Ahorre productos químicos y reduzca la cantidad de aguas residuales de limpieza generadas)
Al mismo tiempo que se realiza el retrolavado, se limpia la capa de torta de filtración acumulada en la superficie de la membrana combinando la pulverización física con la aireación del fondo.
La limpieza química rocía los agentes químicos sobre la superficie de la membrana, y las propiedades superhidrofílicas del material de carburo de silicio se utilizan para penetrar el poro del agente para completar el proceso de limpieza de la contaminación persistente, y el lado productor de agua no mantiene la contaminación del agente.
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Materiales de membrana |
Sic |
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material de sellado |
Vitón/EPDM/NBR |
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Material colector de agua |
Plástico PPS reforzado con fibra de vidrio |
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Área de filtración efectiva de un elemento de membrana única |
0.177㎡ |
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Precisión del filtro |
0.1um |
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Flujo de agua pura |
5000LMHbar a 20 grados |
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Material del componente de membrana |
Plástico PPS reforzado con fibra de vidrio |
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material de sellado |
Vitón/EPDM/NBR |
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espaciado de membrana (ajustable) |
8 milímetros |
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Área de membrana de carga máxima |
7,5 ㎡ (42- elementos de membrana de hoja) |
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Capacidad máxima de producción de agua |
7,5 m³/hora |
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presión máxima de trabajo |
-0,7 barra |
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Presión máxima de retrolavado |
1,2 bares |
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Temperatura de trabajo |
1~45 grados |
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pH |
1~14 |
TAnálisis técnico
Primera generación del proceso de tratamiento convencional (norma GB5749-2006, ejecución continuada el 1 de abril de 2022)
Desventajas:
1, no puede eliminar eficazmente el nitrógeno amoniacal y los contaminantes orgánicos, especialmente la materia orgánica disuelta.
2. Las algas y las toxinas de las algas no se pueden eliminar de manera efectiva, el olor, el sabor y los disruptores endocrinos no se pueden eliminar.
3. Agregue cloro para generar subproductos, de modo que aumente la mutación del agua de la fábrica.
4. El agua producida es inestable y tiene contaminación secundaria en la red de tuberías.
El sistema de ultrafiltración de láminas planas de cerámica de carburo de silicio puede integrar el filtro de arena, el tanque de oxidación por contacto con ozono y el sistema de ultrafiltración en uno, lo que ahorra mucho espacio y acorta el flujo del proceso. Tiene un diseño de proceso más flexible, como un proceso de filtración de doble efecto dinámico combinado con carbón activado en polvo.
Proceso de tratamiento convencional+profundo de segunda generación GB5749-2022 nuevo estándar GB5749-2022
Pretratamiento de ultrafiltración de carburo de silicio de proceso corto de tercera generación + membrana de nanofiltración de fibra hueca GB5749-2022 nuevo estándar GB5749-2022
Introducción ofProceso de filtración de doble efecto con membrana dinámica
El proceso de filtración de doble efecto con membrana dinámica se refiere a una tecnología de filtración avanzada que combina la adsorción dinámica con la tecnología de ultrafiltración.
Utilizando carbón activado en polvo ultrafino como capa de adsorción y una membrana de lámina plana de carburo de silicio como portador de la capa de adsorción para lograr una purificación total del agua por adsorción seguida de filtración.
Debido a todo el proceso de filtración por adsorción, la presión que impulsa a las moléculas de agua a pasar a través de la capa de adsorción, la capa de membrana de lámina plana de carburo de silicio y la capa de soporte para llegar al lado del agua de producción es muy baja, lo que puede garantizar que la capa de adsorción siempre mantenga un estado suelto. Esto puede equilibrar la adsorción eficiente de sustancias nocivas como PFAS al tiempo que garantiza una filtración de alto rendimiento.
La característica más importante del proceso de filtración de doble efecto con membrana dinámica es que cada molécula de agua y sustancias nocivas como PFAS deben pasar primero por un proceso de adsorción y filtración, y todo el canal de filtración por adsorción se distribuye uniformemente y tiene una carrera corta.
El proceso de filtración de doble efecto con membrana dinámica puede seleccionar diferentes materiales de polvo ultrafino como rellenos para la capa de torta de filtrado en función de diferentes factores de contaminación en la fuente de agua.
En la actualidad, los factores de contaminación verificados que se pueden eliminar incluyen: PFAS, carbono orgánico disuelto (DOC), compuestos orgánicos volátiles (VOC), trihalometanos (THM), ácidos húmicos, residuos de medicamentos, eliminación de olores, sabores y colores.
Casos de muestra
Ruta de proceso: Ruta de proceso: Agua superficial → Tanque de reacción con deflectores (reacción de dos etapas, hipoclorito de sodio y floculante) → Sistema de ultrafiltración de lámina plana de carburo de silicio
160,000 toneladas/día de agua superficial para proyecto de agua potable
Ruta de proceso: agua de mar → tanque de reacción con deflectores (reacción de dos etapas, hipoclorito de sodio y floculante) → sistema de ultrafiltración de placa plana de carburo de silicio → ósmosis inversa para desalinización de agua de mar, flujo operativo estable de 220LMH
Proyecto de pretratamiento de agua para la acuicultura de salmón de 28.800 toneladas/día
Ruta del proceso: tanque de sedimentación por floculación → columna con núcleo cerámico de carburo de silicio con membrana → desinfección → tanque de producción
El proyecto de 5,000 toneladas/día de agua potable
Ruta de proceso: tanque de sedimentación por floculación → sistema de ultrafiltración con membrana plana de carburo de silicio → desinfección → tanque de producción
160,000 toneladas/día de agua superficial para proyecto de agua potable