超滤膜技术概述
超滤膜技术概述
● 21世纪高新技术之一；
● 21世纪最有发展前途的高科技之一；
● 国家“七.五”和“八.五” 重点科技攻关项目；
● 常温低压下操作、无相变、能耗低；
● 生活饮用水、污水处理的主流趋势技术。
超滤膜分离技术作为二十一世纪六大高新技术之一，以其常温、低压操作、无相变、能耗低等显著特点成为一种分离过程的标准，在欧美等发达国家和地区得到了广泛的使用。国家科委对超滤膜分离技术的开发也非常重视，将超滤膜分离技术作为国家“七.五”和“八.五”的重点科技攻关项目，投入大量的资金和人力，开展专项科技攻关项目，使我国的超滤技术水平迅速提高。在《“十五”国家火炬计划重点支持的技术领域》中将超滤膜技术列为火炬计划重点支持的六大高新技术领域中重点鼓励发展的产业，进一步推进了国内超滤膜技术的发展和应用。随着制膜技术的发展和生产规模化，使超滤膜性能更加稳定，制膜成本大为降低，目前超滤膜在饮用水净化、工业用水处理、饮料、生物、食品、医药、环保等许多方面已得到广泛应用。 ※超滤膜过滤原理 超滤是一种利用膜分离技术的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。 1、超滤膜的制水流程 自来水先进入超滤膜管内，在水压差的作用下，膜表面上密布的许多0.01微米的微孔只允许水分子、有益矿物质和微量元素透过，成为净化水。而细菌、铁锈、胶体、泥沙、悬浮物、大分子有机物等有害物质则被截留在超滤膜管内，在超滤膜进行冲洗时排出。如图：1.1 2、超滤膜冲洗流程 超滤膜使用一段时间后，被截留下来的细菌、铁锈、胶体、悬浮物、大分子有机物等有害物质会依附在超滤膜的内表面，使超滤膜的产水量逐渐下降，尤其是自来水质污染严重时，更易引起超滤膜的堵塞，定期对超滤膜进行冲洗可有效恢复膜的产水量。如图：1.2 3、超滤膜滤芯 将成束的超滤膜丝经过浇铸工艺后制成如上图3所示的超滤芯，滤芯由ABS外壳、外壳两端的环氧封头和成束的超滤膜丝三部分组成。环氧封头填充了膜丝与膜丝之间的空隙，形成原液与透过液之间的隔离，原液首先进入超滤膜孔内，经超滤膜过滤后成为透过液，防止了原液不经过滤直接进入到透过液中。 4、超滤膜滤芯膜丝总面积的计算： 在单位膜丝面积产水量不变的情况下，滤芯装填的膜面积越大，则滤芯的总产水量越多， 其计算公式为： S内=πdL×n S外=πDL×n 其中：S内为膜丝总内表面积，d为超滤膜丝的内径； S外为膜丝总外表面积，D为超滤膜丝的外径； L为超滤膜丝的长度； n为超滤膜丝的根数。如图：2 ※内压式和外压式中空纤维超滤膜 一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成，一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜，毛细管式超滤膜因内径较大，不易被大颗粒物质堵塞。按进水方式的不同，超滤膜又分为内压式和外压式两种： 1、 内压式： 即原液先进入中空丝内部，经压力差驱动，沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液，浓缩液则留在中空丝的内部，由另一端流出，其流向参见下图4所示： 2、外压式: 中空纤维超滤膜则是原液经压力差沿径向由外向内渗透过中空纤维成为透过液，而截留的物质则汇集在中空丝的外部，其流向见图5所示： ※超滤膜的性能表征 超滤膜的性能通常是指膜的物化性能和分离透过性能，物化性能主要包括膜的机械强度、耐化学药品、耐热温度范围和适用PH值范围等，分离透过性能主要指膜的水通量和切割分子量及截留率。 ※超滤膜材料及特性主要材料：聚丙烯腈（PAN）、聚氯乙烯（PVC）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚醚砜（PES）等。
PAN膜：
● 具有优良的化学稳定性，有耐酸、耐碱以及耐水解的性能，能广泛应用于各种领域；
● 膜丝具有很好的强度和柔韧性；
● 经过亲水改性，产水量大，并具备很强的抗污染性。
● 膜丝配方材料少，工艺容易控制，不会出现象PVC原料配方材料多而导致膜本身的异味问题。
PVDF膜：
● 耐紫外线，有优良的耐污染和化学侵蚀性能；
● 耐热温度可以达到140℃，可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒；
● 能在较宽的PH（1-13）范围内使用，可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。
※影响超滤膜产水量因素
1、温度对产水量的影响：温度升高水分子的活性增强，粘滞性减小，故产水量增加。反之则产水量减少，因此即使是同一超滤系统在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的。
2、操作压力对产水量的影响：在低压段时超滤膜的产水量与压力成正比关系，即产水量随着压力升高随着增加，但当压力值超过0.3MPa时，即使压力再升高，其产水量的增加也很小，主要是由于在高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致。
3、进水浊度对产水量的影响：进水浊度越大时，超滤膜的产水量越少，而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞。
4、流速对产水量的影响：流速的变化对产水量的影响不像温度和压力那样明显，流速太慢容易导致超滤膜堵塞，太快则影响产水量。
B. 直饮水和桶装水的区别
直饮水
管道直饮净水经臭氧混合后密封于容器中且不含任何添加物，再通过紫外线照射由食品级专门管道供每家每户直接饮用，可供直接饮用的水叫直饮水。管道分质直饮水及直饮机是将水处理装置与供水管网、管道直饮机有机的结合，在处理工艺上都有严格要求和卫生规范，工艺中除沉淀、吸附、过滤常规方式外，采用新的水处理材料及工艺，用铜锌滤料（KDF）替代石英砂；用臭氧（Ozone/ Q3）与颗粒活性炭（Grancule Activated Carbon/GAC）结合成生物-活性炭法[5]（Biological Activated Carbon/BAC）消毒方式替代普通活性炭（Activated Carbon/AC）；用钛金属滤芯（HDF）替代聚丙烯（PPF）；用超滤膜（Ultrafiltration Element/UF）作为预处理；用纳滤膜（Nanofiltration Element/NF）[4]或卡提斯（CARTIS）替代通常的逆渗透膜（Revvrse Osmosis Element/RO），将水的利用率由原来的70%提高到99%；将电量的消耗减少85%（能耗仅50W/立方米），产品水主要采用臭氧加紫外线杀菌器[6]的最佳组合对管网进行定期水与管网的循环，经卡提斯（CARTIS）处理过的水溶氧量大，增加了水的活性，能抑制细菌生长，可持续保鲜，有效保证管网内水的新鲜与饮用卫生安全。系统的供水量严格遵守每天的按用水需求量设计，再加上管道直饮机内储存水容量不会大于3升（家用型）、30升（单位型），保持随时饮用随时补充新鲜水。国家《生活饮用水管道分质直饮水卫生规范（2002）》标准（讨论稿）[1]要求管道直饮水用户龙头出水任何时间必须符和《饮用净水水质标准（CJ94－1999）》[2]。由于直饮水水质纯净，口感甜润，每天的产水每天饮用完，管网系统每天定时用臭氧和紫外线杀菌消毒保鲜[5]，水中含氧量的提高能预防直饮水的二次污染，使每天的直饮水新鲜可口。分质供水非常适应于现代城市住宅小区管道直接饮用水的需求，从而提高人民生活质量。
直饮机与桶装水
未来的饮用水方式，是从自来水到桶装水再到直饮水的革命。据一项调查表明，国内大中城市居民中已经有35%的人日常用饮水机饮水。“本来以为买台饮水机是很简单的事，可是到了商场一看，还是傻了眼，面对各式各样价格不同的饮水机、过滤器顿时感到无所适从。”许多人由于对家庭水处理器不熟悉，觉得反正都差不多，买个便宜的就行。还有一些人觉得东西越贵越好，可是买回来后，才知道不适合自己。那么如何选择一个适合自己的饮水装置？
从一些商场了解到，市面上家用饮水机主要有以下几种。选购时结合自己的需求，就不难买到称心的适合自己的那一款。
桶装饮水机
如果你觉得用桶装水比较可靠，那么问题就比较简单，你只要买个底座。这种机器一般结构简单，价钱也不贵，通常都有加温，有的还可以制冷。所谓制冷，当然与冰箱空调的原理不同，用得是半导体制冷。制冷功能在夏季时有用，不妨可以考虑。选购时要注意产品的卫生性，防止二次污染。不过，现在许多桶装水公司通常者有“买水送机”，这样就不存在购机问题。
优点：价格较低，无需滤芯。
缺点：需花钱买水。桶装水质量难于保证。
适合人群：普通家庭。
直饮机
饮水方式由“买水喝”过渡到“造水喝” 是近年来的新趋势。
这种饮水机的滤水桶外观五花八门，有的做得很卡通，自己喜欢就行。有些厂家号称用的“纳米塑料”可以杀菌，不可轻信。关键在于选择滤芯，这关系到水质的好坏，直接影响到你的健康。滤芯所用的材料不同，滤出的水也差别很大，建议买一些名牌的滤 芯较为可靠。另外，要注意的是底座与使用桶装水是通用的。
优点：价格较低，可移动放置，放在客厅取水方便。
缺点：滤水效果有限，重金属无法滤掉，还要不时装水，较麻烦。不方便作为饮食用水。滤芯使用寿命较短，一般过滤1—2吨；而且失效后无停水指示装置，会造成二次污染。
适合人群：那些认为桶装水不“新鲜”，不经济，或对其水质有怀疑者。
净水器
这种净水装置直接安装在自来水的水龙头上，通过多重过滤，能较有效地过滤细菌、重金属、农药、有机物、矿物质和异色异味，这种滤水器也有好几种。有的需要更换滤芯，有的则不需要，有的实际上就是一次性产品。净水器安装有两种方式：桌下型净水器，安装在洗手池下面，出水龙头固定在水池的上面；桌面型净水器可安装在厨台上或靠近水源的客厅里。
优点：比直饮机使用更方便，省却了还要把自来水倒进水桶的程序。生产的纯水品质高、卫生指标理想，而且方便作为饮食用水。所过滤出的水量高达几十吨。当这种净水器达到使用期限后，会自动断水，避免了因为没有更换滤芯而饮用不健康的水。
缺点：一次投入成本较高，净水器的价格昂贵，一般在1500元以上。不便移动。
适合人群：那些做饭都需要纯净水的家庭。
不可贪图便宜
一项调查研究显示，75%的市民选择购买300元以内的饮水机。很大原因在于人们对于饮水机的不了解，认为购买饮水机无需讲究，只要便宜即可。
实际上，现在一些产品质量不过关的饮水机也趁机充斥市场，日前国家质检总局公布的饮水机产品抽样合格率仅为62.5%，近四成的饮水机存在安全隐患。业内人士说，目前市面上许多低价饮水机主要出自一些小厂，它们都靠零件组装、冒牌、贴牌生产饮水机，并以低价冲击市场。未来的饮用水方式，是从自来水到桶装水再到直饮水的革命
水天使牌纳滤膜净水器采用的过滤膜为纳米级分子筛膜（1～5纳米），分离技术水平可以达到医用血液透析标准。其工作原理是将水中的物质按分子的几何尺寸分离，原水中钙、铁、镁、锌、锶等几十种常量元素和微量元素可通过纳米级孔径。而自来水中大于膜表面纳米级孔径的大肠杆菌、病毒、胶体杂质、悬浮物、重金属化合物等有害物质（大于50纳米）则被截留在膜的内表面。用户在使用自来水的同时，这些有害物质被自动直接冲洗掉，从而实现了生活饮用水的安全和健康。纳滤水有利于人体吸收和新陈代谢，增强人体免疫力。长期饮用可有效改善人群酸性体质，调整酸碱平衡。与同类产品相比，最大优点是自动冲洗，3年不换芯，体积小，安装方便，不用电，过滤出来的水是矿物质水、含原水天然矿物质、滴滴甘甜可直饮的健康水。夏天，我们吃剩的饭放在电饭锅里一天就坏了，可是用纳滤水做饭，3天都不坏；想远离疟疾，让孩子喝的放心，就买纳滤膜净水机。
C. 纳滤净水机和超滤机有什么区别
纳滤：滤芯孔径精度在20-100纳米。去除有机物，细菌，色度，热源物质等，选择性版去除重金属离子以及多权余的钙，镁离子(软化水质)，保留30%-70%人体必须的矿物质和微量元素，出水为高档优质饮用水，过滤阻力很大，必须借助自来水压力或加水泵增压，才能出水。
超滤：过滤精度为0.01微米。分内压式和外压式两种，去除绝大部分浊度，细菌，多糖，悬浮物，胶体及其它杂质，去除大部分有机物，色度等，出水为优质饮用水。过滤阻力较大，必须借助自来水的压力或加水泵，才能出水，出水为优质饮用水。
D. 纳滤净水机与反渗透净水机，有什么区别，哪个更好
其实最大的区别就是过滤精度的问题。相对而言，纳滤净水机能版保留一定水中的权有益矿物质，而RO反渗透过滤精度太高，基本上过滤出来的是纯水。很难说谁好谁坏，各有各的特点吧，这个要根据自己家里的情况，选择合适的那款。推荐碧水源
E. 包装饮用水新国标纯净水是不是也取消菌落总数
当然也取消掉了，新标准于15年5月24日起施行，包括采用
蒸馏法
、
电渗析法
、
离子交换法
、
反渗透法
或其他适当的
水净化
工艺，加工制成的包装饮用水。
所谓纯净水一般都是指反渗透产水。
F. 纳滤净水器哪家比较好
纳滤是抄近年来兴起的净水技术，题袭主想要购买纳滤净水器，看起来更关注健康。相较于传统的反渗透净水器，纳滤是一种更智慧的双重过滤机制，在0.001微米的纳米级别过滤与膜表面荷电效应共同作用，既能做到反渗透净水器的去除有害物质，又能保留它所不能保留的有益矿物质。但是目前做纳滤净水器的厂家并不多，只有少数企业才能掌握这种技术。目前市场上，GE的纳滤技术在业内是可圈可点的，GE就是通用电气，发明大王爱迪生创立的百年品牌。GE所使用的G+荷电纳滤膜可以在电荷作用下选择过滤，既能有效去除水中的细菌、余氯、有机污染物、重金属等有害物质，又能保留人体所需的钾、钠、钙、镁等矿物质元素，纳滤净化出来水的堪比矿物质水，为老年人、儿童、孕妇、慢性病人家庭提供良好的饮用水保障。总之，GE的净水产品还是非常值得考虑的，大家可以先去专卖店体验看看。很高兴我的回答能够对您有帮助
G. 饮用包装饮用水和饮用纯净水哪个好
当然也取消掉了，新标准于15年5月24日起施行，包括采用蒸馏法、电渗析法、离子交换法、反渗透法或其他适当的水净化工艺，加工制成的包装饮用水。
所谓纯净水一般都是指反渗透产水。
H. 纳滤净水机与反渗透净水机，有什么区别，哪个更好
反渗透净水机也叫RO膜净水机。它的过滤器件是利用了过滤孔隙非常小的RO(Reverse Osmosis)膜，通过内反渗透的原理对容水进行处理。RO膜的孔隙是万分之一微米，细菌、病毒、重金属离子都不能通过。不能通过的这些物质都在废水中。
纳滤净水机也叫
超滤膜净水机，它的孔隙是百分之一微米。只有冲洗时产生废水，比反渗透净水机废水少。
通常情况，反渗透净水机已包括了纳滤器件，（纳滤）超滤膜净水器件是反渗透净水机的前置部件，后边才是反渗透膜器件。
反渗透净水机多用在医药等行业的纯水制备中。
家用反渗透净水机比较费电(高压泵电机)，也浪费水(废水要扔掉)。
城市中的自来水已满足人类饮用水的标准。饮用RO膜处理的纯水，很多对人有益的矿物质离子被滤掉了。
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I. 纳滤和反渗透技术，哪个是最好的净水解决方案
水的用途决定了选用哪种工艺，没有最好的解决方案，只有最适合的解决方案。水的纯度要求高，无疑选用反渗透工艺优于纳滤工艺。在饮用水行业，矿泉水选用纳滤的较多，纯净水则采用反渗透。
J. 包装饮用水，山泉水，纯净水，矿泉水哪一种才是常喝的选择，为什么
矿泉水
人体需要电解质