In de moderne industrie en het moderne leven is efficiënte en stabiele filtratietechnologie cruciaal. Het houdt verband met het rationeel gebruik van watervoorraden, de kwaliteit en efficiëntie van de industriële productie en de bescherming van de ecologische omgeving. Met zijn uitstekende prestaties en innovatief ontwerp onderscheiden JMFILTEC siliciumcarbide platte membraancomponenten zich tussen vele filtratieoplossingen en worden ze de leider in de industrie.

JMFILTEC vlakke membraanmodules van siliciumcarbide zijn modulaire filtratie-eenheden met hoge-integratie en uitstekende schaalbaarheid. De modules hebben een uitvoerig ontworpen structuur en zijn voorzien van een met glasvezel versterkte kunststof (GFRP) behuizing. Met zijn hoge mechanische sterkte, superieure corrosieweerstand en lichtgewicht eigenschappen vormt dit behuizingsmateriaal een robuust, betrouwbaar beschermend schild voor de membraanmodules.

De kern van elke module wordt gevormd door het platte keramische membraanelement, met siliciumcarbide (SiC) als primaire grondstof. Dankzij de uitstekende fysisch-chemische stabiliteit van SiC behoudt het membraan een consistente, stabiele werking, zelfs onder complexe en zware werkomstandigheden.

Een innovatief intern geïntegreerd permeaatkanaalontwerp is een ander belangrijk kenmerk van de modules. Dit ontwerp optimaliseert niet alleen het permeaatstroompad om de filtratie-efficiëntie te verbeteren, maar verhoogt ook het drukdraagvermogen van de module. In praktische toepassingen zijn conventionele membraanmodules gevoelig voor breuk en vervorming wanneer ze worden blootgesteld aan hoge hydraulische druk. Daarentegen zijn JMFILTEC SiC platte membraanmodules gemakkelijk bestand tegen dergelijke uitdagende omstandigheden, ondersteund door hun eigen structurele ontwerp en hoogwaardige materiaalkeuze, waardoor ononderbroken, stabiele filtratieprestaties worden gegarandeerd.

Om de beste prestaties van platte keramische membranen te bereiken, heeft JMFILTEC veel R&D-inspanningen geïnvesteerd. Door middel van geavanceerde CFD-simulatietechnologie (computational fluid dynamics) worden de vloeistofstroom, drukverdeling, materiaaloverdracht en andere processen binnen de membraancomponent nauwgezet geanalyseerd en geoptimaliseerd. Bij CFD-simulatie kunnen ingenieurs het bewegingstraject van de vloeistof in de membraancomponent onder verschillende omstandigheden observeren, de vorm, de grootte van het waterproductiekanaal en de structuur van het membraanoppervlak nauwkeurig aanpassen om ervoor te zorgen dat de waterstroom gelijkmatig kan worden verdeeld en de filtratiefunctie van het membraan ten volle kan benutten. Na talloze simulaties en optimalisaties moeten de membraancomponenten ook strenge praktijktests ondergaan. In daadwerkelijke waterzuiveringsinstallaties, chemische fabrieken en andere toepassingsscenario's worden de membraancomponenten langdurig en in meerdere werkomstandigheden getest, worden er verschillende prestatiegegevens verzameld en worden de producten verder verbeterd en geperfectioneerd op basis van de testresultaten. Na dergelijke herhaalde simulaties en tests hebben de vlakke membraancomponenten van JMFILTEC siliciumcarbide opmerkelijke prestaties geleverd.

Een ander opvallend voordeel van deze membraanmodule ligt in de gespecialiseerde materiaalsamenstelling: de gehele behuizing en alle hulpcomponenten zijn dat wel100% metaal-vrij, waardoor het product een uitzonderlijk operationeel aanpassingsvermogen en duurzaamheid heeft.

In zeer corrosieve chemische productieomgevingen zijn conventionele membraanmodules met metalen componenten gevoelig voor ernstige corrosie, wat leidt tot prestatieverslechtering of zelfs onomkeerbare schade. Dit vereist niet alleen frequente vervanging, maar verhoogt ook de onderhoudskosten en verlengt de stilstand van de apparatuur. Daarentegen is de JMFILTEC platte membraanmodule van siliciumcarbide-die profiteert van zijn geheel-metaal-vrije constructie-volledig bestand tegen erosie door sterke zuren, basen, sterke oxidatiemiddelen en andere corrosieve media. Zelfs onder zulke zware omstandigheden blijft de machine stabiel en betrouwbaar werken, waardoor de levensduur aanzienlijk wordt verlengd en de totale eigendomskosten worden verlaagd.

Bovendien elimineert de module de noodzaak voor perifere steunframes of complexe slangverbindingen tussen units. Dit gestroomlijnde ontwerp vereenvoudigt en versnelt het installatieproces, waardoor zowel de installatietijd als de arbeidskosten worden verlaagd, terwijl tegelijkertijd het risico op operationele storingen als gevolg van schade aan verbindingscomponenten wordt verminderd.

Vanuit het perspectief van de eigenschappen van het membraanoppervlak heeft de JMFILTEC platte membraanconstructie van siliciumcarbide een sterk negatief geladen membraanoppervlak, waardoor het uitstekende prestaties tegen vervuiling levert en stabiel blijft over een breed pH-bereik. In het feitelijke waterbehandelingsproces verandert de pH-waarde van de waterkwaliteit vaak als gevolg van verschillende factoren, maar het membraansamenstel wordt hier niet door beïnvloed en kan altijd effectief voorkomen dat verontreinigende stoffen zich aan het membraanoppervlak hechten en efficiënte filtratieprestaties behouden.

Onder optimale bedrijfsomstandigheden zorgt het aanpassen van de systeem-pH tot onder 6 via de dosering van actieve kool in poedervorm (PAC) ervoor dat het membraanoppervlak een stabiel zeta-potentieel van -25 tot -30 mV behoudt. Deze duidelijke negatieve ladingstoestand genereert een robuust afstotend krachtveld, dat een uitgesproken afstotend effect uitoefent op belangrijke verontreinigingen, waaronder opgeloste organische koolstof (DOC) en transparante exopolymeerdeeltjes (TEP).

DOC is alomtegenwoordig in natuurlijke waterlichamen en industriële afvalwaterstromen; de adsorptie ervan op het membraanoppervlak heeft de neiging hardnekkige organische vervuilingslagen te vormen die de filtratie-efficiëntie aantasten en de membraanflux verminderen. TEP daarentegen verwijst naar kleverige, gel-achtige stoffen die zijn afgeleid van het microbiële metabolisme. Deze deeltjes adsorberen gemakkelijk andere verontreinigende stoffen en versnellen de vorming van membraanvervuiling. Door gebruik te maken van zijn unieke lading-geïnduceerde afstotende mechanisme, remt de JMFILTEC siliciumcarbide platte membraanmodule effectief de nadering en adhesie van dergelijke verontreinigingen, waardoor membraanvervuiling bij de bron wordt verminderd.

Bovendien demonstreert de module superieure verwijderingsefficiëntie voor negatief geladen stoffen in watermatrices, zoals bacteriën, algen, gemengde vloeistof-suspenderende vaste stoffen (MLSS), TEP en olieachtige verontreinigingen. In drinkwaterbehandelingsscenario's elimineert het op efficiënte wijze pathogene bacteriën en algen om de veiligheid en hygiëne van het afgewerkte water te waarborgen. In industriële afvalwaterbehandelingsprocessen levert het opmerkelijke prestaties bij het verwijderen van MLSS en olie, waardoor het behandelde afvalwater voldoet aan de lozingsnormen en tegelijkertijd de recycling van waterbronnen wordt vergemakkelijkt. Een typisch toepassingsgeval ligt in de petrochemische afvalwaterzuivering: dergelijk afvalwater wordt gekenmerkt door hoge concentraties olie en zwevende deeltjes, die lastig effectief te behandelen zijn met conventionele filtratietechnologieën. De vlakke membraanmodule van JMFILTEC siliciumcarbide zorgt daarentegen voor een efficiënte scheiding en verwijdering van deze verontreinigende stoffen, waardoor een diepe zuivering van petrochemisch afvalwater wordt gerealiseerd.

JMFILTEC Siliciumcarbide plat membraan toepassingsgeval in papierfabriek rioolwaterzuivering

In praktische toepassingsscenario's nam een ​​grootschalige pulp- en papierfabriek (met een jaarlijkse productie van 500.000 ton cultuurpapier) het initiatief om JMFILTEC vlakke membraancomponenten van siliciumcarbide te introduceren om het rioolwaterzuiverings- en recyclingsysteem te verbeteren. Benadrukt moet worden dat het afvalwater van de papierproductie, vooral het effluent van de pulp- en bleekafdelingen, wordt gekenmerkt door een hoge concentratie aan organische verontreinigende stoffen, een complexe samenstelling en een sterke biologische afbreekbaarheid. De belangrijkste verontreinigende stoffen zijn onder meer lignine, cellulose, hemicellulose en resterende additieven voor het maken van papier (zoals lijmmiddelen en vulstoffen). Deze stoffen hebben een sterke hechting en zijn gevoelig voor membraanvervuiling, wat lange tijd een grote uitdaging is geweest op het gebied van de rioolwaterzuivering voor papierproductie.

Voorafgaand aan de transformatie gebruikte de papierfabriek een traditioneel twee- filtratieproces met 'coagulatie-sedimentatie + zandfiltratie'. Dit conventionele proces had echter duidelijke beperkingen bij het omgaan met de fijne en kleverige organische verontreinigende stoffen in het afvalwater van de papierproductie. Concreet zijn lignine en cellulose in het afvalwater vaak aanwezig in de vorm van colloïdale deeltjes en macromoleculaire polymeren, die moeilijk volledig te onderscheppen zijn door zandfiltratiemedia met grote poriegroottes. Uit de monitoringgegevens bleek dat het chemisch zuurstofverbruik (CZV) van het effluent na traditionele behandeling gewoonlijk tussen 80-120 mg/l lag, en dat het gehalte aan zwevende vaste stoffen (SS) 15-25 mg/l bedroeg, wat niet voldeed aan de lokale "Reuse Water Quality Standard for Industrial Circulation Cooling Water" (GB/T 19923-2005, waarbij CZV minder dan of gelijk aan 50 mg/l en SS minder dan of gelijk aan 5 vereist). mg/l). Als gevolg hiervan kon het behandelde rioolwater niet worden hergebruikt in het circulerende koelsysteem en het pulpwasproces van de papiermachine, en kon het pas worden geloosd nadat het de norm had bereikt, wat niet alleen veel waterbronnen verspilde, maar ook de milieudruk van rioolwaterlozing verhoogde. Tegelijkertijd vereiste het traditionele proces regelmatig terugspoelen van het zandfilter, waarbij een grote hoeveelheid schoon water en chemische reinigingsmiddelen werd verbruikt, en de jaarlijkse onderhoudskosten van het filtersysteem alleen al bereikten bijna 800.000 yuan.

Na -diepgaand onderzoek en technische verificatie besloot de papierfabriek de traditionele zandfiltratie-eenheid te vervangen door JMFILTEC vlakke membraancomponenten van siliciumcarbide, waardoor een nieuw behandelingsproces ontstond van "coagulatiesedimentatie + SiC vlakke membraanfiltratie". De JMFILTEC platte membraancomponenten van siliciumcarbide speelden een sleutelrol in het verbeterde systeem vanwege hun unieke materiaaleigenschappen en structurele voordelen: aan de ene kant kan de ultra-fijne poriënstructuur van het membraan (0,1 μm ultrafiltratieniveau) op efficiënte wijze colloïdale lignine, cellulosedeeltjes en macromoleculair organisch materiaal onderscheppen die niet door traditionele processen kunnen worden verwijderd; aan de andere kant heeft het siliciumcarbidemateriaal uitstekende anti-vervuilingsprestaties en chemische stabiliteit, die bestand zijn tegen de adhesie en erosie van organische verontreinigende stoffen in het rioolwater van de papierproductie, en een stabiele waterstroom handhaven zonder frequente chemische reiniging.

Na de voltooiing van de transformatie en een jaar van continue en stabiele werking heeft het behandeleffect de verwachtingen overtroffen. Uit de monitoringgegevens van het effluent blijkt dat het CZV-gehalte stabiel onder de 35 mg/l wordt gehouden, het SS-gehalte minder dan 2 mg/l en dat ook andere indicatoren zoals chroma en troebelheid volledig voldoen aan de kwaliteitsnorm voor hergebruikswater. Op basis hiervan heeft de papierfabriek het behandelde water met succes hergebruikt in het circulerende koelsysteem van de papiermachine, het pulpwasproces en de werkplaatsreiniging, waarbij het hergebruikpercentage van de waterbronnen is gestegen van 35% vóór de transformatie naar 75%, een stijging van 40 procentpunten. Volgens de berekening van het dagelijkse waterverbruik van de fabriek van 8.000 ton, kan deze transformatie jaarlijks ongeveer 1,168 miljoen ton aan zoetwatervoorraden besparen. Gebaseerd op de lokale industriële waterprijs van 3,2 yuan/ton, kan het jaarlijks 3,7376 miljoen yuan aan zoetwaterinkoopkosten besparen. Tegelijkertijd bedraagt ​​de vermindering van de afvalwaterlozing ongeveer 1,168 miljoen ton per jaar, wat de milieudruk van de onderneming aanzienlijk vermindert en de papierfabriek helpt de dubbele doelstellingen van energiebesparing, emissiereductie en kostenbeheersing te bereiken. Bovendien is de frequentie van chemische reiniging, dankzij het sterke anti-vermogen van het JMFILTEC siliciumcarbide platte membraan, slechts 2-3 keer per jaar, wat veel lager is dan de maandelijkse reinigingsfrequentie van het traditionele zandfilter. De jaarlijkse onderhoudskosten van het filtersysteem worden teruggebracht tot ongeveer 200.000 yuan, een kostenbesparing van 75% vergeleken met vóór de transformatie.

Samenvattend bieden JMFILTEC vlakke membraancomponenten van siliciumcarbide, met hun innovatieve structurele ontwerp, uitstekende prestaties en brede toepassingsmogelijkheden, efficiënte en betrouwbare oplossingen voor de filtratiebehoeften in de industriële productie en levensduur. Of het nu gaat om zeer corrosieve chemische omgevingen, op het gebied van drinkwaterzuivering met strikte waterkwaliteitseisen, of bij grootschalige rioolwaterzuiveringsprojecten, het heeft onvergelijkbare voordelen laten zien en zal zeker een belangrijkere rol spelen in de toekomstige ontwikkeling van filtratietechnologie en een grotere bijdrage leveren aan het bevorderen van duurzame ontwikkeling en milieubescherming.
 

Populaire tags: siliciumcarbide platte membraancomponenten, China siliciumcarbide platte membraancomponenten fabrikanten, leveranciers, fabriek