一支中空纤维超滤膜由数百至数千根中空纤维丝和膜壳组成。通常,中空纤维内径在0.6-6mm之间的中空纤维超滤膜称为毛细管式中空纤维超滤膜。由于毛细管式中空纤维超滤膜内径大,不易被大颗粒堵塞,更适用于高浓度滤料溶液的场合。那么,中空纤维超滤膜的过滤方式有哪些?
1、内压与外压式过滤
(1) 内压式过滤
原液首从膜丝的内孔进入,由压差驱动。它沿径向从内向外穿透中空纤维,成为穿透液体。这就是内压式过滤。内压式过滤可采用高压大流量正向冲洗,使冲洗水流与膜孔迅速切向流动,从而将吸附在膜内孔表面的污染物冲走,恢复膜通量。
(2) 外压式过滤
在压差的驱动下,原液沿径向由外向内穿过中空纤维膜丝成为渗透液,当截留的物质聚集在中空丝外时,即为外压式过滤。外压式中空纤维超滤膜密封在膜壳内,水流有许多死角。快速直接冲洗法不可能去除附着在膜表面的污染物,因此不能完全净化。
2、死端过滤和错流过滤
(1) 死端过滤
原溶液中的所有水分子全部渗透过中空纤维超滤膜,没有浓溶液流出。当原溶液中分离物质的浓度非常低时,通常使用死端过滤或全过滤来降低能耗。
(2) 错流过滤
在过滤过程中,部分浓缩液从中空纤维超滤膜的另一端排出。当原液中可被膜截留的物质浓度非常高时,膜的过滤阻力迅速增加。此时,主要使用错流过滤。
单通错流过滤给水一次性通过错流过滤,通过中空纤维超滤膜组件,始终保持一定量的浓水排放。这种过滤方法适用于低固体悬浮物的原水过滤。工艺灵活性强,运行能耗低,膜性能下降缓慢。
循环错流过滤浓水经再压缩后与给水混合后,再次或多次送回中空纤维超滤膜组件内。这种操作模式称为循环错流过滤。在实际应用中,当采用循环错流过滤时,浓水的流速将增加,单循环的回收率将适当降低,以提高中空纤维超滤膜表面的流速。高流速提供的剪切力防止了颗粒在膜表面的积聚,有利于降低膜污染的可能性,维持膜组件的通量,同时整个系统的回收率保持在较高水平。在相同产水量下,循环错流过滤的能耗高于全流过滤和单程错流过滤。
以上即为中空纤维超滤膜过滤方式的全部内容,更多中空纤维超滤膜相关咨询敬请期待。