Keramische Flachmembran

Produkteinführung

• Stark negativ geladene Membranoberfläche

  Kann hervorragende Antifouling-Eigenschaften in einem weiten pH-Bereich gewährleisten.

• 

  Anwendungsszenarien

   

  • Membranbioreaktor
  • Vorbehandlung der Meerwasserentsalzung
  • Hochwertige Trinkwasseraufbereitung
  • Trennung anorganischer Feststoff-{0}}Flüssigkeiten
  • Schlammkonzentration
  • Aktivkohlepulver gekoppelte vollwertige Dual-{1}Effektfiltration (PFAS-Entfernung)

• Ideale Betriebsbedingungen

  Wenn der pH-Wert durch die PAC-Zugabemenge unter 6 sinkt, kann die Oberfläche der Keramik-Flachmembran eine negative Ladung von -25 bis -30 Millivolt aufrechterhalten, was es für gelösten organischen Kohlenstoff und transparente Exopolymerpartikel schwierig macht, an der Membranoberfläche zu haften.

Mit ihren hervorragenden Kerneigenschaften wie hoher Temperaturbeständigkeit, Säure- und Alkali-Korrosionsbeständigkeit, hoher mechanischer Festigkeit, starkem Schadstoffschutz und hoher Trenngenauigkeit durchbricht die Siliziumkarbidmembran die Anwendungsbeschränkungen herkömmlicher organischer Membranen und Keramikmembranen unter rauen Arbeitsbedingungen und realisiert groß angelegte und hochleistungsfähige Trennanwendungen in vielen Schlüsselbereichen. Im Folgenden gehen wir detailliert auf die sechs Kernanwendungsfelder ein:

1. Membranbioreaktor (MBR)

Der Membranbioreaktor ist eine zentrale Abwasserbehandlungsanlage, die Membrantrenntechnologie und biologische Behandlungstechnologie tief integriert. Die Einführung einer Siliziumkarbidmembran hat die Stabilität und Behandlungseffizienz des MBR-Systems erheblich verbessert. Im MBR-Verfahren ersetzt eine Siliziumkarbidmembran den herkömmlichen Sedimentationstank und übernimmt die Hauptaufgabe der Fest-{2}}Flüssigkeitstrennung. Es kann Belebtschlamm, mikrobielle Flora und makromolekulare organische Stoffe effizient im Reaktor zurückhalten, eine hohe Schlammkonzentration im Reaktor aufrechterhalten, die Abbaukapazität von Mikroorganismen für Schadstoffe erheblich steigern und insbesondere die Entfernungseffizienz von feuerfesten organischen Schadstoffen, Ammoniakstickstoff und anderen Schadstoffen erheblich verbessern.

Im Vergleich zu organischen Membranen weisen Siliziumkarbid-Membranen besonders deutliche Vorteile bei der Vermeidung von Umweltverschmutzung auf. Es kann die Schlammanhaftung und Membranporenverstopfung auf der Membranoberfläche wirksam reduzieren, den Betriebszyklus von Membranmodulen erheblich verlängern, die Rückspülhäufigkeit und die Dosierung chemischer Reinigungsmittel reduzieren und die Betriebs- und Wartungskosten des Systems senken. Gleichzeitig ermöglicht seine hervorragende mechanische Festigkeit die Anpassung an komplexe Arbeitsbedingungen wie Belüftungsstörungen und Schlammreibung im MBR-System, und es ist nicht leicht, Probleme wie Membranfilamentbruch und -schäden zu haben. Gegenwärtig wird diese Anwendung häufig in der kommunalen Abwasseraufbereitung und -wiederverwendung, in der industriellen Abwasseraufbereitung mit hoher -Konzentration organischer Abwässer (z. B. Druck- und Färbereiabwässer, pharmazeutische Abwässer, Abwässer aus der Lebensmittelverarbeitung) und in anderen Szenarien eingesetzt. Das behandelte Abwasser kann den Oberflächenwasserstandard der Klasse IV oder höher erreichen und so die Wiederverwertung von Wasserressourcen realisieren.

2. Vorbehandlung der Meerwasserentsalzung

Die Meerwasserentsalzung ist ein wichtiger Weg, um die Knappheit an Süßwasserressourcen zu beheben, und die Wirkung der Vorbehandlungsverbindung bestimmt direkt die Betriebsstabilität und Lebensdauer nachfolgender Kerntrenneinheiten wie Umkehrosmosemembranen (RO). Meerwasser enthält eine große Menge an Verunreinigungen wie Schwebstoffe, kolloidale Partikel, Algen, Mikroorganismen und lösliche organische Stoffe. Wenn die Vorbehandlung nicht gründlich ist, kann es leicht zu Verschmutzung und Verstopfung nachfolgender RO-Membranen kommen, was die Entsalzungseffizienz erheblich verringert und die Betriebs- und Wartungskosten erhöht.

Mit ihrer präzisen Siebleistung und ihrer starken Fähigkeit zur Vermeidung von Umweltverschmutzung ist die Siliziumkarbidmembran ein ideales Material für die Vorbehandlung der Meerwasserentsalzung geworden. Im Vorbehandlungsprozess gelangt Meerwasser nach der Koagulation und Flockung in das Siliziumkarbid-Membranfiltrationssystem. Das Membranmodul kann suspendierte Feststoffe, Kolloide, Algen und die meisten Mikroorganismen im Wasser effizient zurückhalten, mit einer Entfernungsrate von mehr als 99 %, wodurch die Trübung des Abwassers und der SDI (Silt Density Index) erheblich reduziert werden und sichergestellt wird, dass die Qualität des Zulaufwassers der nachfolgenden RO-Membranen stabil dem Standard entspricht. Darüber hinaus weist Meerwasser einen hohen Salzgehalt und eine starke Korrosivität auf, und der Vorbehandlungsprozess kann mit komplexen Arbeitsbedingungen wie Wellenstörungen und Temperaturschwankungen konfrontiert sein. Die Eigenschaften der Siliziumkarbidmembran, wie Salzkorrosionsbeständigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und hohe mechanische Festigkeit, ermöglichen einen stabilen Betrieb in der Meeresumwelt über einen langen Zeitraum, und es ist nicht leicht, Probleme wie Alterung und Beschädigung des Membranmoduls zu haben. Gegenwärtig wird diese Technologie schrittweise gefördert und in großen Meerwasserentsalzungsprojekten in Küstengebieten eingesetzt. Sie bietet eine zuverlässige Wasserqualitätsgarantie für die anschließende Umkehrosmose-Entsalzungsverbindung und verbessert die Gesamtbetriebseffizienz und Wirtschaftlichkeit des Meerwasserentsalzungssystems.

3. Hochwertige Trinkwasseraufbereitung

Mit der Verbesserung des Lebensstandards der Bewohner und der kontinuierlichen Verbesserung der Wasserqualitätsstandards können herkömmliche Trinkwasseraufbereitungsverfahren (wie Koagulation, Sedimentation, Filtration, Desinfektion) die Entfernungsanforderungen für Spurenschadstoffe und neue Schadstoffe nicht mehr erfüllen. Mit ihrer hochpräzisen Trennleistung und den sicheren und stabilen Materialeigenschaften bietet die Siliziumkarbidmembran einzigartige Vorteile im Bereich der hochwertigen Trinkwasseraufbereitung.

Im Trinkwasseraufbereitungsprozess kann die Siliziumkarbidmembran als Kernfiltrationseinheit verwendet werden, um pathogene Mikroorganismen wie Schwebstoffe, kolloidale Partikel, Bakterien, Viren und Algen sowie makromolekulare organische Stoffe im Rohwasser effizient zurückzuhalten, wobei die Entfernungsrate weit über der des herkömmlichen Sandfiltrationsverfahrens liegt. Gleichzeitig ermöglicht seine hervorragende chemische Stabilität, dass es Desinfektionsmitteln (wie Chlor, Chlordioxid) im Trinkwasseraufbereitungsprozess standhält, ohne dass es zu Materialabbau oder Freisetzung schädlicher Schadstoffe kommt, was die Sicherheit der Abwasserqualität gewährleistet. Für mikro-verschmutzte Wasserquellen (z. B. Wasserquellen, die durch Pestizidrückstände, Antibiotika oder endokrine Disruptoren verunreinigt sind) kann die Siliziumkarbidmembran mit Adsorption, fortschrittlicher Oxidation und anderen Technologien kombiniert werden, um die Entfernungswirkung von Spurenschadstoffen weiter zu verbessern und sicherzustellen, dass das Abwasser den hohen-Standardanforderungen der „Standards for Drinking Water Quality“ (GB 5749-2022) entspricht. Derzeit wird diese Anwendung bei der Aufbereitung von qualitativ hochwertigem Trinkwasser, bei Projekten für sicheres Trinkwasser in ländlichen Gebieten, bei der Trinkwasseraufbereitung an besonderen Orten (z. B. Krankenhäusern, High-End-Gemeinden) und anderen Szenarien eingesetzt.

4. Anorganische Feststoffteilchen-Flüssigkeitstrennung

Anorganische Feststoff-Flüssigkeits-Trennung ist in vielen Industriebereichen wie der Metallurgie, dem Bergbau, der chemischen Industrie und der Baustoffindustrie weit verbreitet, beispielsweise bei der Trennung von Schwermetallpartikeln in der metallurgischen Abwasserbehandlung, der Feststoff-Flüssigkeits-Trennung von mineralischen Flotationsrückständen, der Rückgewinnung von Katalysatorpartikeln in der chemischen Produktion und der Klassifizierung von Zementklinkerpartikeln in der Baustoffindustrie. Die anorganischen Partikel in diesen Szenarien zeichnen sich häufig durch hohe Härte, starke Korrosivität und ungleichmäßige Partikelgrößenverteilung aus, was extrem hohe Anforderungen an die mechanische Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit von Trennmembranen stellt.

Die hohe mechanische Festigkeit der Siliziumkarbidmembran ermöglicht es ihr, starker Reibung und Stößen anorganischer Partikel standzuhalten, und es ist nicht leicht, Kratzer auf der Membranoberfläche oder eine Verstopfung der Membranporen zu bekommen; Seine ausgezeichnete Säure- und Alkalibeständigkeit und Oxidationskorrosionsbeständigkeit können sich an die Arbeitsbedingungen mit starker Korrosion in der Metallurgie, der chemischen Industrie und anderen Bereichen (z. B. saures Grubenwasser, alkalisches chemisches Abwasser) anpassen. In bestimmten Anwendungen kann die Siliziumkarbidmembran eine geeignete Membranporengröße entsprechend der Partikelgröße anorganischer Partikel auswählen, um eine effiziente Abfangung und Rückgewinnung von Partikeln zu erreichen. Es kann nicht nur Abwasser reinigen und Schadstoffemissionen reduzieren, sondern auch das Recycling von Ressourcen realisieren (z. B. die Rückgewinnung von Katalysatorpartikeln und seltenen Metallpartikeln). Im Vergleich zu herkömmlichen Filtrations- und Sedimentationsprozessen bietet die Siliziumkarbid-Membrantrennungstechnologie die Vorteile einer hohen Trenneffizienz, eines stabilen Trenneffekts, einer geringen Stellfläche und einer hohen Automatisierung, was den Sauberkeitsgrad und die Ressourcennutzungseffizienz der industriellen Produktion erheblich verbessert.

5. Schlammkonzentration

Die Schlammkonzentration ist ein wichtiger Vor-Vorgang bei der Schlammbehandlung und -entsorgung in Kläranlagen. Sein Hauptzweck besteht darin, den Wassergehalt des Schlamms zu reduzieren, das Schlammvolumen zu verringern und die Kosten für nachfolgende Schlammbehandlungsschritte wie Entwässerung, Trocknung und Verbrennung zu senken. Herkömmliche Schlammkonzentrationsprozesse (z. B. Schwerkraftkonzentration, Luftflotationskonzentration) haben Probleme wie eine geringe Konzentrationseffizienz, eine große Grundfläche und die leichte Entstehung von Geruchsgasen, die den effizienten Betriebsanforderungen großer Kläranlagen nur schwer gerecht werden können.

Der Einsatz von Siliziumkarbidmembranen im Bereich der Schlammkonzentration ermöglicht eine effiziente Trennung von Schlamm und Wasser durch Membrantrenntechnologie, die den Wassergehalt des Schlamms von mehr als 99 % auf weniger als 95 % reduzieren und das Schlammvolumen erheblich reduzieren kann. Seine starke Anti-{3}}Verschmutzungsfähigkeit kann die hohen Viskositäts- und Schadstoffkonzentrationseigenschaften von Schlamm effektiv bewältigen, die Schlammanhaftung und Membranporenverstopfung auf der Membranoberfläche reduzieren und den stabilen Betrieb des Konzentrationsprozesses gewährleisten; Gleichzeitig ermöglicht seine hohe Temperaturbeständigkeit die Anpassung an die Arbeitsbedingungen bei mittleren und hohen Temperaturen im Prozess der anaeroben Schlammvergärung, wodurch eine synchrone Konzentration und anaerobe Vergärung des Schlamms erreicht und die Effizienz der Schlammbehandlung verbessert wird. Darüber hinaus verfügt das Siliziumkarbid-Membrankonzentrationssystem über einen hohen Automatisierungsgrad, kann einen kontinuierlichen Betrieb realisieren, manuelle Eingriffe reduzieren und die Betriebs- und Wartungskosten senken. Derzeit wird diese Technologie in den Schlammbehandlungssystemen kommunaler Kläranlagen und industrieller Kläranlagen eingesetzt, was die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Schlammbehandlung und -entsorgung erheblich verbessert und die Sekundärverschmutzung im Schlammentsorgungsprozess reduziert hat.

6. Pulverisierte Aktivkohle-gekoppelte Voll--Dual---Effektfiltration (PFAS-Entfernung)

Per-- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) sind eine Klasse neuer persistenter und bioakkumulierbarer Schadstoffe, die in Industrieabwässern, Oberflächenwasser und Trinkwasser weit verbreitet sind und eine ernsthafte Bedrohung für die menschliche Gesundheit und die Umwelt darstellen. Zur Entfernung von PFAS gehören zu den derzeit am häufigsten verwendeten Technologien Adsorption, fortgeschrittene Oxidation, Membrantrennung usw. Die groß angelegte Dual-{4}Effekt-Filtrationstechnologie in Verbindung mit einer Siliziumkarbidmembran und pulverförmiger Aktivkohle (PAC) ermöglicht eine effiziente und stabile Entfernung von PFAS durch den synergistischen Effekt von Adsorption und Membrantrennung.

In diesem technischen System kann pulverförmige Aktivkohle aufgrund ihrer großen spezifischen Oberfläche und starken Adsorptionsleistung PFAS-Schadstoffe effizient im Wasser adsorbieren; Während die Siliziumkarbidmembran die Hauptaufgabe übernimmt, pulverförmige Aktivkohle, nicht adsorbiertes PFAS und andere Verunreinigungen zurückzuhalten, entsteht ein synergistischer Dual-Effekt der „Adsorption-Abfangen“. Einerseits kann die Abfangwirkung der Membran die Verweilzeit von pulverförmiger Aktivkohle im Reaktionssystem verlängern und deren Adsorptionseffizienz für PFAS verbessern; Andererseits kann pulverförmige Aktivkohle Schadstoffe auf der Membranoberfläche adsorbieren, die Membranverschmutzung verringern und die Betriebsstabilität des Membransystems verbessern. Diese Technologie verfügt über ein großformatiges Design, das sich an die Anforderungen großer Wasseraufbereitungsszenarien wie der Trinkwasseraufbereitung und der fortschrittlichen industriellen Abwasseraufbereitung anpassen lässt. Die Entfernungsrate von PFAS kann mehr als 90 % erreichen und die Betriebskosten sind kontrollierbar. Darüber hinaus ermöglicht die chemische Stabilität der Siliziumkarbidmembran, dass sie einer nachfolgenden Desinfektionsbehandlung standhält, ohne die Sicherheit der Abwasserqualität zu beeinträchtigen, und bietet so eine zuverlässige technische Lösung zur Lösung des Problems der PFAS-Verschmutzung.