เมมเบรนกรองนาโน เป็นเทคโนโลยีการแยกเมมเบรนที่ขับเคลื่อนด้วยแรงดัน ซึ่งอยู่ระหว่างการกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันและรีเวิร์สออสโมซิส โดยมีค่าตัดน้ำหนักโมเลกุลโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 200 ถึง 1,000 ดาลตัน มีอัตราการปฏิเสธไอออนไดวาเลนต์และไอออนหลายวาเลนต์สูง ขณะเดียวกันก็ช่วยให้ไอออนโมโนวาเลนต์และโมเลกุลของน้ำซึมผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากเป็นองค์ประกอบสำคัญในการใช้งานด้านการบำบัดน้ำ เมมเบรนนาโนฟิลเตรชันจึงถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในแหล่งน้ำประปา การบำบัดน้ำเสียทางอุตสาหกรรม การแยกวัสดุ และการทำน้ำให้บริสุทธิ์ในที่อยู่อาศัย
Jiangsu Bangtec Huachuang Sci-tech Co., Ltd. ซึ่งทำหน้าที่เป็นผู้ผลิตเมมเบรนกรองนาโนของจีนและซัพพลายเออร์เมมเบรนกรองนาโน มีความเชี่ยวชาญในการพัฒนาอุตสาหกรรมของผลิตภัณฑ์องค์ประกอบเมมเบรน NF ระดับไฮเอนด์ และการส่งเสริมโซลูชันแบบครบวงจร กลุ่มผลิตภัณฑ์ครอบคลุมซีรีส์แรงดันสูง แรงดันปานกลาง และแรงดันต่ำ พร้อมด้วยรุ่นที่ทนกรดและด่างสำหรับสภาวะการทำงานพิเศษ ที่ให้บริการในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ลิเธียม เหล็ก การผลิตไฟฟ้า สารเคมี การพิมพ์และการย้อมสี และเคมีภัณฑ์ถ่านหิน
ประเด็นสำคัญ
กลไกการแยกตัวของเมมเบรนกรองนาโนนั้นมีพื้นฐานมาจาก การยกเว้นขนาด และ ดอนแนน เอฟเฟ็กต์ . ด้วยขนาดรูพรุนประมาณ 0.5 ถึง 2 นาโนเมตร สามารถกักเก็บสารประกอบอินทรีย์ ไวรัส แบคทีเรีย และเกลืออนินทรีย์บางชนิดที่มีน้ำหนักโมเลกุลเกิน 200 ดาลตันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะเดียวกันก็รักษาอัตราการปฏิเสธที่ค่อนข้างต่ำสำหรับเกลือโมโนวาเลนต์ เช่น โซเดียมคลอไรด์ โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 20% ถึง 80% คุณลักษณะนี้ให้ข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครในการบำบัดการทำให้อ่อนตัว การกำจัดสารอินทรีย์ และการแยกแบบเลือกสรร
ยกตัวอย่างการใช้งานเมมเบรน NF สำหรับการบริหารเทศบาล โรงบำบัดน้ำในเขตเทศบาลที่ใช้ระบบ NF สามารถลดความแข็งของทางออกจากเดิมที่ 450 มก./ลิตร เหลือต่ำกว่า 80 มก./ลิตร โดยกำจัด TOC ได้ถึง 92% ในขณะที่ยังคงรักษาแร่ธาตุรองที่เป็นประโยชน์ต่อสุขภาพของมนุษย์ ความสามารถในการแยกแบบเลือกสรรนี้ไม่สามารถบรรลุได้ด้วยเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส และแสดงถึงแรงผลักดันหลักที่อยู่เบื้องหลังการเติบโตอย่างต่อเนื่องของเมมเบรนนาโนฟิลเตรชันในการบำบัดน้ำดื่ม
0.5-2 นาโนเมตร
ช่วงขนาดรูพรุน
200-1,000 ดา
จุดตัดน้ำหนักโมเลกุล
92 %
การกำจัด TOC โดยทั่วไป
20-80 %
อัตราการปฏิเสธ NaCl
ขึ้นอยู่กับแรงดันใช้งานและการทนต่อสารเคมี เมมเบรนนาโนฟิลเตรชันสามารถแบ่งออกเป็นประเภทย่อยได้หลายประเภท โดยทั่วไป เมมเบรน NF อุตสาหกรรมได้รับการออกแบบให้เป็นชนิดแรงดันสูง โดยมีแรงดันใช้งานอยู่ที่ 4.0 ถึง 8.0 MPa เหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูงและการนำความเข้มข้นของวัสดุกลับมาใช้ใหม่ เมมเบรน NF ในประเทศใช้การออกแบบแรงดันต่ำ โดยมีแรงดันใช้งานระหว่าง 0.2 ถึง 0.5 เมกะปาสคาล เหมาะสำหรับเมมเบรน NF ของเครื่องกรองน้ำและการใช้งานเมมเบรน NF ของน้ำพุดื่มโดยตรงในครัวเรือน
| ประเภทสินค้า | ช่วงแรงดันใช้งาน | การใช้งานทั่วไป | ข้อดีหลัก |
| เมมเบรน NF อุตสาหกรรม | 4.0 - 8.0 เมกะปาสคาล | น้ำเสียอุตสาหกรรมปล่อยเป็นศูนย์, ความเข้มข้นของวัสดุ | ฟลักซ์สูง อัตราการปฏิเสธสูง |
| เครื่องกรองน้ำ NF Membrane | 0.2 - 0.5 เมกะปาสคาล | เครื่องกรองน้ำที่อยู่อาศัย น้ำพุดื่มโดยตรง | การทำงานด้วยแรงดันต่ำ การกักเก็บแร่ธาตุ |
| เทศบาล NF Membrane | 0.5 - 1.5 เมกะปาสคาล | การทำให้น้ำอ่อนตัวของเทศบาล การกำจัดสารอินทรีย์ | ฟลักซ์ขนาดใหญ่ การใช้พลังงานต่ำ |
| การแยกวัสดุ NF Membrane | 2.0 - 6.0 เมกะปาสคาล | การแยกยา ความเข้มข้นของอาหาร | การแยกแบบเลือกที่มีความแม่นยำสูง |
| เมมเบรน NF ทนกรด | 1.0 - 4.0 เมกะปาสคาล | การบำบัดน้ำเสียที่เป็นกรด, การนำกรดกลับมาใช้ใหม่ | ช่วงความทนทานต่อ pH 1-3 |
| เมมเบรน NF ทนด่าง | 1.0 - 4.0 เมกะปาสคาล | การบำบัดน้ำเสียอัลคาไลน์การทำให้บริสุทธิ์ด้วยด่าง | ช่วงค่า pH ที่ยอมรับได้ 10-14 |
| เมมเบรน NF แรงดันสูง | 6.0 - 10.0 เมกะปาสคาล | ความเข้มข้นของน้ำเสียที่มีความเค็มสูง น้ำทะเลอ่อนตัว | อัตราการแยกเกลือสูงเป็นพิเศษ การทำงานที่มั่นคง |
โดยทั่วไปเมมเบรนกรองนาโนจะใช้โครงสร้างคอมโพสิตฟิล์มบาง ซึ่งประกอบด้วยชั้นรองรับผ้าไม่ทอ เมมเบรนซับสเตรตกรองโพลีซัลโฟน และชั้นแยกที่ใช้งานโพลีเอไมด์ ความหนาแน่นของการเชื่อมโยงข้ามและคุณลักษณะประจุของชั้นที่ใช้งานอยู่จะกำหนดประสิทธิภาพการแยกเมมเบรนโดยตรง
องค์ประกอบเมมเบรน NF ที่พัฒนาโดย Jiangsu Bangtec Huachuang Sci-tech Co., Ltd. ใช้กระบวนการโพลิเมอไรเซชันแบบประสานผิวหน้าที่เป็นกรรมสิทธิ์ โดยมีความหนาของชั้นที่ใช้งานอยู่ซึ่งควบคุมระหว่าง 50 ถึง 150 นาโนเมตร ค่าศักย์ซีต้าของพื้นผิวอยู่ที่ -15 ถึง -25 mV ที่ pH 7 ซึ่งให้ประสิทธิภาพการป้องกันการเปรอะเปื้อนที่ดีเยี่ยม
ประสิทธิภาพมาตรฐาน 8040
ทดสอบอุณหภูมิ 25C
ทดสอบแรงดัน 0.5 MPa
การปฏิเสธ MgSO4 ≥98%
การปฏิเสธ NaCl 40%-60%
แทรกซึมฟลักซ์ 25-40 แอลเอ็มเอช
การลดลงของฟลักซ์ประจำปี <5%
ข้อมูลประสิทธิภาพโดยทั่วไปบ่งชี้ว่าองค์ประกอบเมมเบรน 8040 NF มาตรฐาน ซึ่งทดสอบที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส และความดัน 0.5 MPa มีอัตราการปฏิเสธแมกนีเซียมซัลเฟตเกิน 98% อัตราการปฏิเสธโซเดียมคลอไรด์ประมาณ 40% ถึง 60% และฟลักซ์เพอร์มิเอตคงอยู่ที่ 25 ถึง 40 LMH (ลิตรต่อตารางเมตรต่อชั่วโมง) แบบจำลองเมมเบรน NF แรงดันสูง ซึ่งทดสอบที่ 6.0 MPa มีอัตราการกำจัดความแข็งรวมเกิน 99% ในขณะที่ยังคงรักษาอัตราการลดลงของฟลักซ์เพอร์มิเอตที่เสถียรให้ต่ำกว่า 5% ต่อปี
ในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูง เช่น สารเคมี การพิมพ์และการย้อมสี และสารเคมีจากถ่านหิน ความต้องการเมมเบรน NF ต้านทานกรดและเมมเบรน NF ต้านทานด่างมีความโดดเด่นมากขึ้น เมมเบรนโพลีเอไมด์แบบทั่วไปมีแนวโน้มที่จะเกิดไฮโดรไลซิสของพันธะเอไมด์ภายใต้สภาวะกรดหรือด่างแก่ ส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลง ด้วยการแนะนำเมมเบรนซับสเตรตโพลีซัลโฟนที่มีซัลโฟเนตหรือโพลีอีเทอร์ซัลโฟนที่ทนต่อสารเคมี และการปรับโครงสร้างการเชื่อมโยงข้ามของชั้นที่ใช้งานอย่างเหมาะสม ทำให้ช่วงการทำงานของ pH สามารถขยายเป็น 1 ถึง 14 ได้
เมมเบรน NF แบบธรรมดา
Flux ลดลงเกิน 30% ภายใน 3 เดือน
VS
เมมเบรน NF ทนด่าง
ฟลักซ์ลดลงเพียง 8% หลังจาก 12 เดือน
กรณีการใช้งานจริงแสดงให้เห็นว่าองค์กรการพิมพ์และการย้อมสีขนาดใหญ่ที่ใช้เมมเบรน NF ต้านทานสารอัลคาไลเพื่อบำบัดน้ำเสียแบบเมอร์เซอไรซ์ที่ pH 12 มีฟลักซ์ลดลงเพียง 8% หลังจากดำเนินการต่อเนื่องเป็นเวลา 12 เดือน ในขณะที่เมมเบรน NF ทั่วไปประสบกับฟลักซ์ลดลงเกิน 30% ภายใน 3 เดือนภายใต้สภาวะที่เทียบเท่ากัน ข้อมูลนี้ตรวจสอบข้อดีด้านความน่าเชื่อถือขององค์ประกอบเมมเบรน NF ที่ทนทานต่อสารเคมีโดยเฉพาะในสภาวะการทำงานที่หนักหน่วงได้อย่างเต็มที่
ตลาดเมมเบรนกรองนาโนทั่วโลกถูกครอบงำโดยองค์กรในยุโรป อเมริกา และญี่ปุ่นมายาวนาน อย่างไรก็ตาม อุตสาหกรรมเมมเบรนกรองนาโนของจีนได้พัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยผลิตภัณฑ์เมมเบรนในประเทศค่อยๆ เข้าใกล้ระดับขั้นสูงในระดับสากลในตัวชี้วัดประสิทธิภาพ ยกตัวอย่างเมมเบรน NF สำหรับดื่มโดยตรงในประเทศ ส่วนประกอบเมมเบรนในประเทศได้ลดช่องว่างกับผลิตภัณฑ์ที่นำเข้าให้เหลือไม่เกิน 5% ในพารามิเตอร์หลัก เช่น ฟลักซ์เพอมิเอต อัตราการกรองน้ำทะเล และอายุการใช้งาน ในขณะที่กำหนดราคาเพียง 60% ถึง 70% ของผลิตภัณฑ์นำเข้า
Jiangsu Bangtec Huachuang Sci-tech Co., Ltd. ในฐานะผู้มีส่วนร่วมสำคัญในภาคส่วนเมมเบรนนาโนฟิลเตรชันของจีน ได้ใช้ประโยชน์จากความเชี่ยวชาญด้านเทคนิคของทีมปริญญาเอกจาก Chinese Academy of Sciences เพื่อสร้างสายผลิตภัณฑ์ที่ครอบคลุมซึ่งครอบคลุมความต้องการด้านแรงดันสูง ความดันปานกลาง แรงดันต่ำ และการแยกพิเศษ บริษัทได้รับการรับรองระบบการจัดการแบบบูรณาการ ISO9001, ISO14001 และ ISO45001 รวมถึงการรับรอง CE ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ได้รับการตรวจสอบโดยการทดสอบของบุคคลที่สามเพื่อก้าวไปสู่ระดับชั้นนำระดับสากล โดยนำเสนอโซลูชันเมมเบรน NF สำหรับการบำบัดน้ำที่เชื่อถือได้จำนวนมากสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงเซลล์แสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ลิเธียม เหล็ก และการผลิตไฟฟ้า
การเลือกเมมเบรนกรองนาโนที่เหมาะสมจำเป็นต้องพิจารณาอย่างครอบคลุมเกี่ยวกับคุณภาพน้ำป้อน ข้อกำหนดการซึมผ่านเป้าหมาย แรงดันใช้งาน และความถี่ในการทำความสะอาดสารเคมี สำหรับแหล่งน้ำที่มีความกระด้างสูง ควรให้ความสำคัญกับเมมเบรน NF ของเทศบาลซึ่งมีอัตราการปฏิเสธไอออนแบบไดวาเลนต์สูง สำหรับน้ำเสียอุตสาหกรรมที่มีตัวทำละลายอินทรีย์หรือกรดและเบสแก่ เมมเบรน NF ต้านทานกรดหรือเมมเบรน NF ต้านทานด่างควรจับคู่กัน
คำแนะนำการบำรุงรักษา
การทำความสะอาดด้วยสารเคมีเป็นประจำสามารถยืดอายุการใช้งานขององค์ประกอบเมมเบรน NF ได้ถึง 5 ถึง 7 ปี รอบการทำความสะอาดที่แนะนำคือเริ่มขั้นตอนการทำความสะอาดเมื่อการผลิตเพอร์มิเอตมาตรฐานลดลง 10% หรือส่วนต่างแรงดันเมมเบรนเพิ่มขึ้น 15% สำหรับการใช้งานเครื่องกรองน้ำ NF Membrane ในที่อยู่อาศัย แนะนำให้เปลี่ยนตัวกรองล่วงหน้าทุกๆ 6 ถึง 12 เดือน เพื่อป้องกันส่วนประกอบของเมมเบรนจากการปนเปื้อนของอนุภาค
ไตรมาสที่ 1
อะไรคือความแตกต่างระหว่างเมมเบรนกรองนาโนและเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส
เมมเบรน NF มีค่าจุดตัดของน้ำหนักโมเลกุลประมาณ 200-1,000 ดาลตัน โดยมีการปฏิเสธไอออนไดวาเลนต์สูง แต่การปฏิเสธเกลือโมโนวาเลนต์ต่ำกว่า โดยทั่วไปจะทำงานที่ 0.5-2.0 MPa เมมเบรน RO ปฏิเสธไอออนเกือบทั้งหมดและต้องการ 1.5-10.0 MPa NF เหมาะสำหรับการทำให้อ่อนลงและการแยกแบบเลือกสรรมากกว่า ในขณะที่ RO เหมาะกว่าสำหรับการแยกเกลือออกจากทะเลที่มีความบริสุทธิ์สูง
ไตรมาสที่ 2
อายุการใช้งานโดยทั่วไปของ Industrial NF Membrane คือเท่าใด
ภายใต้เงื่อนไขการบำรุงรักษาที่เหมาะสม เมมเบรน NF อุตสาหกรรมโดยทั่วไปจะมีอายุการใช้งาน 3 ถึง 5 ปี ด้วยคุณภาพน้ำป้อนที่ดีและการทำความสะอาดตามเวลาที่กำหนด เมมเบรน NF แรงดันสูงบางรุ่นจึงสามารถทำงานได้อย่างเสถียรนานกว่า 7 ปี ปัจจัยที่มีอิทธิพลหลัก ได้แก่ ค่า SDI ของน้ำป้อน ปริมาณคลอรีนตกค้าง และความถี่ในการทำความสะอาดสารเคมี
ไตรมาสที่ 3
NF Membrane ในประเทศสามารถกำจัดโลหะหนักได้หรือไม่
เมมเบรน NF ในประเทศมีอัตราการปฏิเสธเกิน 95% สำหรับไอออนของโลหะหนักชนิดไดเวเลนต์ เช่น ตะกั่ว แคดเมียม และโครเมียม ผลการกำจัดสารหนูไตรวาเลนต์นั้นเหนือกว่ารูปแบบเพนตะวาเลนต์ เครื่องกรองน้ำ NF Membrane กำจัดโลหะหนักที่เป็นอันตรายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะที่ยังคงแร่ธาตุที่เป็นประโยชน์ เช่น แคลเซียมและแมกนีเซียม ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์ในที่อยู่อาศัย
ไตรมาสที่ 4
ช่วง pH สำหรับความต้านทานต่อกรด NF Membrane คือเท่าใด
เมมเบรน NF ต้านทานกรดสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเข้มข้นที่มีค่า pH 1 ถึง 3 และทนทานต่อการทำความสะอาดในระยะสั้นด้วยสารเคมีที่มีค่าตั้งแต่ pH 1 ถึง 14 ชั้นที่ใช้งานของมันใช้โครงสร้างการเชื่อมโยงข้ามพิเศษที่ช่วยลดอัตราการไฮโดรไลซิสของพันธะเอไมด์ได้มากกว่า 80% เมื่อเทียบกับเมมเบรนทั่วไป ทำให้เหมาะสำหรับการนำกรดกลับมาใช้ใหม่และการบำบัดน้ำเสียที่เป็นกรด
คำถามที่ 5
อะไรทำให้ฟลักซ์ลดลงในองค์ประกอบเมมเบรน NF
การลดลงของฟลักซ์ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการเปรอะเปื้อนที่พื้นผิวเมมเบรน โพลาไรเซชันของความเข้มข้น และการย่อยสลายทางเคมี การปรับขนาดอนินทรีย์ การดูดซับสารอินทรีย์ และการเกิดคราบทางชีวภาพเป็นสาเหตุหลักสามประการ ด้วยการปรับกระบวนการปรับสภาพล่วงหน้า การควบคุมอัตราการคืนสภาพ และการทำความสะอาดสารเคมีเป็นประจำ จะทำให้สามารถควบคุมการลดลงของฟลักซ์ต่อปีได้ต่ำกว่า 5%
คำถามที่ 6
จะทราบได้อย่างไรว่าเมื่อใดจำเป็นต้องเปลี่ยนเมมเบรน NF
แนะนำให้เปลี่ยนทดแทนเมื่อเกิดสภาวะต่อไปนี้: การผลิตเพอมิเอตมาตรฐานลดลงมากกว่า 20% ความแตกต่างของแรงดันเมมเบรนเพิ่มขึ้นมากกว่า 25% อัตราการกรองน้ำทะเลลดลงมากกว่า 10% หรือประสิทธิภาพไม่สามารถกลับคืนมาได้หลังจากการทำความสะอาดด้วยสารเคมี สำหรับการแยกวัสดุ NF Membrane ในการใช้งานด้านเภสัชกรรมที่มีความแม่นยำสูง ขอแนะนำให้ตรวจสอบประสิทธิภาพที่เข้มงวดมากขึ้น
EN 
