反滲透膜法海水淡化技術
海水淡化是解決沿海地區水資源短缺、緩解水危機的有效途徑之一。截至2018年底,全國已建成海水淡化工程142 個,工程規模達到1,201,741 噸/日,與10年前相比,全國海水淡化工程規模增加了5倍。在這些工程項目中,應用反滲透(ro)技術的工程達到121個,工程規模為825,641噸/日,占總工程規模的68.70% [1]。這表明,隨著反滲透膜技術日益成熟以及運行投資成本的進一步優化,反滲透膜法在海水淡化技術中的應用前景也越來越得到市場的認可。
[1] 數據引用自《2018年全國海水利用報告》,自然資源部海洋戰略規劃與經濟司,2020年1月。
杜邦filmtec?海水淡化膜元件的發展歷程
杜邦在1967年即成功研制出了全球首個以尼龍-66為材料的中空纖維反滲透膜組件,是全球最早研發出反滲透膜材料及商業化產品的公司之一。1978年,杜邦旗下filmtec?公司的john e.cadotte等人發明了全交聯聚酰胺復合ro膜(ft30),并成功應用于商業化的反滲透和納濾膜生產。從此,filmtec?公司作為復合膜的發明者、復合膜合成技術及生產技術發展的領導者,開始引導著膜技術產業的發展。
隨著海水淡化膜產品市場需求的日益增長,以及滿足高滲透性、高脫鹽率和抗污染能力的海水淡化膜技術的發展要求,海水淡化反滲透膜的開發和設計一直是杜邦水處理的研究重點之一。杜邦海水淡化反滲透膜從首款商業化的膜產品開始經歷了四十余年的發展,已經成功研發了多種型號和性能的海水淡化膜元件產品,滿足客戶差異化的產品需求。產品包括高脫硼率的sw30xhr系列到業界最高產水量和最低運行能耗的seamaxx產品等,被全球各大中型海水淡化系統所采用,廣泛應用于電力,市政,工業用水等行業。
在步入2020年后,我們不斷發展的研發團隊在行業內率先開發出海水反滲透膜(swro)干膜生產技術。新型海水反滲透干膜系列產品是水處理行業的一項突破,正式由于杜邦在膜化學、測試方法和程序以及自動化精密單源制造領域取得的不斷進步,才能使得杜邦(dupont)成為海水反滲透干膜元件的唯一供應商[2]。
[2] 杜邦(dupont)為干測干海水反滲透元件唯一供應商,而非濕測。
什么是干膜元件?
干膜元件是指在膜元件產品的性能測試環節中采用專利性的干式測試方法表征產品性能,而非通過水溶液測試的方法進行測試(后者即為濕膜元件)。市面上銷售的任何一支filmtec?反滲透膜元件都經過了性能測試環節,同時,杜邦提供給市場的大部分filmtec?膜元件都為干膜元件。
杜邦海水淡化干膜元件是反滲透膜技術的一個重大突破,我們充分利用數十年來在苦咸水干膜反滲透(bwro)元件方面的經驗,將其用作我們海水淡化干膜元件系列產品商業化和標準化的指導。憑借杜邦先進的工藝標準、自動化精控生產工藝、膜化學研發的持續進步以及測試方法和流程的優化,我們無需依賴濕測即可保證我們海水淡化膜產品的優異性能。杜邦生產的干膜元件和濕膜元件采用相同的原材料和設備,兩者長期穩定性能一致。
干膜元件的優勢是什么?
與濕膜相比,海水淡化干膜元件能帶給客戶顯著優勢。包括:
干膜元件由于無需放置保護液保存,因此其重量相對于濕膜元件可以減輕約4kg。更小的膜元件重量使得運輸更易、成本更低,同時也更安全。不同膜面積和外殼類型的干/濕膜元件重量在下表中給出。
表1-干/濕膜元件常規重量
膜元件類型 | 外殼類型 (fg-玻璃鋼 ff-衛生級) | 干/濕 | 膜面積 (sq ft) | 凈重 (lb) | 毛重 (lb) | 凈重 (kg) | 毛重 (kg) |
8040 | fg & ff | 濕 | 235 - 310 | 28.0 | 35.0 | 12.7 | 15.9 |
8040 | fg & ff | 濕 | 320 - 370 | 33.0 | 40.0 | 15.0 | 18.2 |
8040 | fg & ff | 濕 | 380 - 440 | 36.0 | 42.0 | 16.3 | 19.1 |
8040 | fg & ff | 干 | 320 - 370 | 24.0 | 30.0 | 10.9 | 13.6 |
8040 | fg & ff | 干 | 380 - 440 | 26.0 | 33.0 | 11.8 | 15.0 |
干膜元件更易于保存,因為它不含保護液因此不會出現結冰問題,也不需要如濕膜元件那樣定期檢查保護液狀態。此外,干膜元件的保存期相比濕膜元件更長,能夠為客戶節約人力成本和存儲費用。
對于項目投運時間無法確認或者項目推遲的用戶而言,干膜元件可以提供更有利的質保時限。
干膜元件的可持續發展性更好。由于干膜元件在性能測試環節中無需配置標準測試溶液進行性能測試,因此能夠顯著減少新鮮水的消耗,減少廢水的排放量,并同時減少高壓測試過程所需的能量消耗并最終減少二氧化碳的排放。
海水淡化干膜元件的型號
杜邦水處理解決方案團隊在分離技術領域占據70年的領先地位,由具備行業領先的專業應用知識的專家領導,致力于實現全球可持續發展,并提供業內最具創新力的研發和技術服務支持。我們聚集杜邦的全球資源,確保您在所涉及的水處理及工藝過程方面取得成功。
? 我們不依賴第三方生產元件—通過標準化生產流程和出類拔萃的制造水平來確保產品質量的一致性。
? 干海水反滲透(swro)元件通過nsf和kiwa認證。
? 我們為干海水反滲透( swro)元件提供優質、長期的質量保證。
現階段已經投入市場的產品
filmtec? sw30hrle-400
filmtec? sw30hrle-440(i)
filmtec? sw30xle-400
filmtec? sw30xle-440(i)
更多產品將在下一階段問世,敬請關注
filmtec? sw30xfr-400/34(i)
filmtec? sw30hr-380
filmtec? sw30hrle-370/34(i)
seamaxx?
如需了解更多海水淡化干膜元件的產品信息,請聯系您的客戶經理或登錄杜邦官方網站https://www.dupont.com/進行咨詢。
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