成果详情 本项目团队经过多年的技术攻关,研制出:水处理革命性方法——中空纤维纳滤膜技术。
1 .中空纤维纳滤膜创新点
纳滤介于超滤和反渗透之间,具有更高膜通量,低操作压力,更好的截留效果。纳滤膜按形式可分为卷式纳滤膜和中空纤维纳滤膜。
相比于传统的卷式纳滤膜,“中空纤维纳滤膜”完全克服了主流卷式纳滤胺膜易氧化、不耐酸碱、不能反冲洗、易污堵等弱点,其低压驱动膜工艺介于超滤和反渗透之间,利用选择性表面电荷和纳米级离散孔径进行精准过滤,目前已完成工业化放大及批量生产,技术和产品特点鲜明,具有较高的技术典型性、示范性和代表性。
然而,由于中空纤维纳滤膜制备较难,在市面上相对新颖和少见。本项目通过产品设计的创新,并契合当前节能降碳政策,获得了较好的市场反响,在水处理及新材料产业高质量发展中具有较好的示范意义。
2.中空纤维纳滤膜的典型示范
本项目产品中空纤维纳滤膜已应用于多种水源和场景的处理、分离:
(1)地下水:可选择性分离和去除地下水中的溶解物、有机物、铁、锰、硫化物等;
(2)海水和苦咸水:用于海水(苦咸水)淡化,去除其中的盐分和其他离子,以获得可饮用或可供工业使用的淡水;
(3)污水资源化利用:可将 MBR 工艺作为前置工艺,将出水浊度较低的污水进一步处理,满足污水资源化利用的要求;
(4)工业废水:去除工业废水中的悬浮物、有机物、重金属、油脂等污染物,实现水资源的回收和再利用;
(5)优质饮用水制备:用于小型家用净水器、优质二供或商用净水设备,出水水质可达直饮水级别;
(6)饮料食品行业:利用中空纤维结构把发酵液中产品和菌体分离,保留部分矿物质元素,改善饮品的口感,提升品质;
(7)生物医疗及制药滤膜:生物制备和医药生产中的分离、浓缩和纯化。
3.对国内产业发展和技术革命的重要意义
由于中空纤维纳滤膜制备技术的复杂性,具备高性能中空纤维纳滤膜工业化生产能力的厂商很少。我国此类膜的研发主体以高等院校、科研院所为主,如天津工业大学与天津膜天膜科技股份有限公司等合作开展了中空纤维纳滤膜产业化探索,建成了年产能为 4 万平/年的实验生产线,实现了界面聚合法中空纤维纳滤膜的连续稳定制备。
我国纳滤膜市场增速高于全球平均水平。2020 年我国膜行业市场容量达1720亿元,纳滤虽占不到3%的市场份额,但其增速更快,年复合增长率达15.76%。截止2022年,纳滤膜市场销售额接近60亿元,而
知识产权情况 暂无
应用效果及市场前景 暂无
技术优势 暂无