膜制造与分离组件

膜制造与分离组件第一页，共七十三页，编辑于2023年，星期二membranes第二页，共七十三页，编辑于2023年，星期二膜过程的驱动力压力驱动RO,NF，UF,MF其它过程-渗析（浓度差）电渗析（电位差）第三页，共七十三页，编辑于2023年，星期二membrane进料透过浓缩压力驱动的膜过滤膜

MF

UF

NF

RO孔尺寸减小泵压力增加第四页，共七十三页，编辑于2023年，星期二实验室膜制备实例高分子材料

(PAN,PES,CA,PVDF).铸膜液制备：聚合物+有机溶剂(NMP,DMF,acetone等易与水互溶).添加其它助剂(pore-formersornon-solvents).凝固浴（主要用水和其它聚合物不良溶剂构成，通过相分离产生‘thepores’和‘themembranebody’)第五页，共七十三页，编辑于2023年，星期二必需品PES聚合物NMP溶剂水玻璃片刮膜器

NMP甲基吡咯烷酮PES聚醚酚第六页，共七十三页，编辑于2023年，星期二PolySulfon(PS)PSinNMPsolution第七页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Cleaningglassplatesimportantglassplates第八页，共七十三页，编辑于2023年，星期二FillingtheknifewithPSsolutionMembraneknife(0,2mm)第九页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Creatingamembranefilm第十页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Putslowlyinthewaterfor….Moveverygentlytoleft第十一页，共七十三页，编辑于2023年，星期二MembraneisfloatingaftercoagulationAftercoagulation第十二页，共七十三页，编辑于2023年，星期二TakeofamembraneOutofthewater第十三页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Thephotooftheproducedmembrane第十四页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Makesheetsofitinamodule第十五页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Makeamoduleofit第十六页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Morethanonemembrane第十七页，共七十三页，编辑于2023年，星期二SubmergeinaMBRtank第十八页，共七十三页，编辑于2023年，星期二第十九页，共七十三页，编辑于2023年，星期二膜结构PorousvsNonPorousHydrophilicvsHydrophobicPolymericvsInorganicHydrophilic亲水

Hydrophobic疏水第二十页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Porous…………NonPorous

Symmetric……AsymmetricDense(Nonporous)PorousSymmetricPorousasymmetricRO,NFUF,MFMFSkinSupport第二十一页，共七十三页，编辑于2023年，星期二PorousSymmetricMembranesNucleporeMembrane核径迹成孔CelluloseMembrane第二十二页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Symmetricmembrane第二十三页，共七十三页，编辑于2023年，星期二AsymmetricMembranesDenseLayerPoroussupportFiberSupport第二十四页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Poresize第二十五页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Ceramicmembranepictures(CEM)第二十六页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Membranestructurestructure:symmetricasymmetric

shapes:flatsheettubular:tube (d>3mm)capillary (0.5<d<3.0mm)hollowfibre (d<0.5mm)第二十七页，共七十三页，编辑于2023年，星期二ModuleshapesFlatSheetSpiralWoundTubularHollowFiberContainedvsSubmerged第二十八页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Flatsheetmodule第二十九页，共七十三页，编辑于2023年，星期二PlateandFrameModuleUFPolyacrylonitrile(PAN)Polyvinylidenefluoride(PVF)Polysulfone(PS)SulfonatedPolysulfone(SPS)第三十页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Tubularandcapillarymembranes

第三十一页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Tubularmembranewww.vito.be第三十二页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Tubularmembranes(contained)第三十三页，共七十三页，编辑于2023年，星期二HollowFiber(capillar)OutsideInVSInsideOutFromCatalogofToray第三十四页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Capillary8inchmodule第三十五页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Monolith(demo)InorganicMembranes-CeramicMF,UFRecentlyNF-Porousglass-Zirconium第三十六页，共七十三页，编辑于2023年，星期二CeramictubesFlatsheets第三十七页，共七十三页，编辑于2023年，星期二第三十八页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Spiral-WoundRO/NFModuleFlowINSpacerMembranePermeateConcentrate第三十九页，共七十三页，编辑于2023年，星期二第四十页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Youcanmakeyourownspiralwoundmoduletoday!!!TwoA4papersCottonsheetA4(ifavailable)ShearstocutGlueforpaperPlastictubewithaslid(prefabricated)第四十一页，共七十三页，编辑于2023年，星期二ReverseOsmose-installation第四十二页，共七十三页，编辑于2023年，星期二+/-variousconfigurations第四十三页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Dead－endandCross－flowOperationmodes第四十四页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Membranefiltrationdead-endMembraneWastewaterPermeatefeed第四十五页，共七十三页，编辑于2023年，星期二MembranefiltrationcrossflowWastewaterPermeateconcentratefeedmembraneAirinjection第四十六页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Dead-endFiltrationtimeYieldCakeThickness第四十七页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Cross-flowfiltrationtimeCakeThicknessYield第四十八页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Semidead-endfiltration第四十九页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Cross-flowfiltrationAdvantages:turbulentflowcontinuousconcentratedischargecontrolofcake-layerbuild-upDisadvantages:morecomplexprocesslayouthigh(er)energyconsumptionhigh(er)investmentcost第五十页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Cascadesinglepasssystem第五十一页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Two-stagerecirculationsystem第五十二页，共七十三页，编辑于2023年，星期二FoulingofmembranesFoulingReversiblefoulingIrreversiblefoulingBiofoulingPoreblockingScalingfoul

a.1.肮脏的,污浊的;2.恶臭的;(食物)腐败的;3.邪恶的,可恶的;4.下流的,恶语咒骂的;5.(天气等)恶劣的;(风)逆的;6.(比赛中)犯规的;7.(水管等)堵塞的;8.(绳索等)被缠住的ad.1.违反规则地;不正当地n.1.(比赛中)犯规[C][(+against/on)]vt.1.弄脏;污染;玷污;2.使堵塞;3.缠住;4.碰撞vi.1.腐败,腐烂;2.(管道等)堵塞[(+up)];3.(比赛中)犯规;4.(绳索等)缠结第五十三页，共七十三页，编辑于2023年，星期二ResistanceModelI=ER1+R2+R3ER1R2R3IRmRcRgRpJvJv=DPm(Rc+Rg+Rp

+Rm)SeparationofresistancefactorstoCake,Gel,Plugging,Membrane.第五十四页，共七十三页，编辑于2023年，星期二RejectionbyUF/MFmembranesGlobularProteinLinearpolymerSolutePepsinCytochromeCPolydextranMW(kDa)3513100Rejection(%)90700PoroussupportSelectivemembraneskinGlobularproteinLinearmacromolecule第五十五页，共七十三页，编辑于2023年，星期二CakelayerformationMembraneParticleColloid/proteinCake/foulinglayerFlowdirectionDrivingforce∆p第五十六页，共七十三页，编辑于2023年，星期二FoulinginMF/UFDecreaseinfluxdueto:Pore-plugging,adsorptionandcake-layerformationNoconcentrationpolarizationofsalts

noscalingIngeneralconcentratedfeedsolutionscontaininglargeparticles(size10nm–25µm).

Thisresultsinlowback-diffusionrates,fastcakelayerbuild-upandporeblocking

lowproduct-fluxes(1/10oftheCWF)Complexcakelayerstructure第五十七页，共七十三页，编辑于2023年，星期二FoulinginNF/ROFoulingbehaviordiffersfromUF/MFdueto:Lowerfluxesandpresenceofsmallermoleculeshigherback-diffusionandingeneralnothickcakelayerformationChargedmembranesurfaces(ingeneralnegative)adsorptionofcolloidsandbiologicalmatterScaling(CaSO4,CaCO3)第五十八页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Foulingreduction/cleaningMembranepropertiesandmoduledesignOptimumprocessconditions(lowTMP)Cleaningregimehydrauliccleaning(backwash,forwardflushandairflush©)chemicalcleaningrelaxationPre-treatmentofthefeed

(flocculation/coagulation,pH

adjustment)第五十九页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Backwash(=Backflush)SuspensionMembranePermeateFiltration

modeBackflushing

modeto

drainFluxTimewith

backflushingwithout0negative

flow第六十页，共七十三页，编辑于2023年，星期二SuspensionMembranePermeateFiltration

modeBackflushing

modeto

drainFluxTimewith

backflushingwithout0negative

flowBackwash(=Backflush)第六十一页，共七十三页，编辑于2023年，星期二ForwardFlushproduction forwardflush第六十二页，共七十三页，编辑于2023年，星期二BackFlushproduction forwardflush& backflushpermeate第六十三页，共七十三页，编辑于2023年，星期二AirFlushAirFlush®bubbleflowslugflowannularflow第六十四页，共七十三页，编辑于2023年，星期二ForwardFlushwithairflushproduction forwardflushwith airflush&backflush第六十五页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Membranefiltrationsemidead-endMembraneWastewaterPermeatefeed第六十六页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Dead-endproduction-run,start

buildingupfoulinglayerpermeatepermeatepermeatepermeatefeedMembranemodule第六十七页，共七十三页，编辑于2023年，星期二Dead-endatendofproductionrunBuildingupfoulinglayerProductionofper