陶氏化學反滲透膜產品及應用介紹課件

1、陶氏化學水處理及過程解決方案陶氏化學反滲透膜產品及應用介紹陶氏化學水處理及過程解決方案陶氏化學反滲透膜產品及應用介紹內容 陶氏化學水處理及過程解決方案產品線 陶氏反滲透膜元件的綜合優(yōu)勢 陶氏反滲透膜元件產品類型 陶氏反滲透膜元件應用內容 陶氏化學水處理及過程解決方案產品線 陶氏反滲透陶氏化學公司(DOW Chemical)是一家多元化的化學品公司2008年全球銷售額達580億美元全球擁有員工46,000名在全球35個國家擁有150家工廠，生產3300余種產品。 包括水處理產品、食品、藥品、油漆、包裝，以及個人護理產品、建筑、家居和汽車等眾多領域。 2009年4月1日，陶氏化學公司完成收購全球領

2、先的特殊材料制造商羅門哈斯公司(Rohm&Haas)。羅門哈斯2008年銷售額達100億美元，在全球擁有15,000名員工。 陶氏化學公司在大中華地區(qū)設有五個業(yè)務中心和十個生產基地，投資額達9億美元，員工約2000名。 2008年在大中華地區(qū)的銷售額達33億美元，已成為陶氏化學公司的第三大市場，僅次于美國和德國。陶氏化學公司陶氏化學公司(DOW Chemical)是一家多元化的化學陶氏化學公司上海技術中心(SDC) 投資總額：3億美元 占地65000平方米 2009年第一季度投入使用 容納近2000名員工，共60個實驗室，全球研發(fā)與技術中心之一陶氏化學公司上海技術中心(SDC) 投資總額：3億

3、美元陶氏化學公司上海技術中心(SDC)陶氏化學公司上海技術中心(SDC)陶氏化學水處理及過程解決方案產品線產水箱預處理系統(tǒng)產水箱FILMTECTMRO/NF膜元件初級脫鹽系統(tǒng)DOWEXTM; Amberjet; Amberlite離子交換樹脂多介質過濾器壓力式UFMBRUF/MBR DOWTM UF/MBR組件UFUV拋光混床產水箱2B3T 系統(tǒng) (UPCORE , Amberpack系統(tǒng))單級 RO + 初級混床兩級RO系統(tǒng)單級 RO + EDI初級拋光混床拋光去離子系統(tǒng)EDI DOWTM EDI模塊RO/NFIX原水陶氏化學水處理及過程解決方案產品線產水箱預處理系統(tǒng)產水箱FIAmberli

4、teTM離子交換樹脂膜生物反應器 MBRAmberliteTM離子交換樹脂膜生物反應器 MBRCurrent and future challenges 一致，精確的有效面積 能在28mil的流道寬度下卷制440ft2有效面積的8英寸膜元件 精確，均一的膠水線 一致以及穩(wěn)定的膜元件性能全自動的膜片生產以及膜元件卷制工藝Current and future challenges膜展現(xiàn)場剖膜展示膜片與內部結構膜展現(xiàn)場剖膜展示膜片與內部結構陶氏反滲透/鈉濾(RO/NF)膜組件特點陶氏反滲透/鈉濾(RO/NF)膜組件特點+NH2COClCOClClOCCOCOOHNHCO1-nNHCOHNCOCO H

5、Nn+ HCl全芳香高交聯(lián)度聚酰胺脫鹽層NH2這種高度交聯(lián)和全芳香結構，決定了其高度的化學物理穩(wěn)定性和耐久性， 這也是FILMTECTM膜元件更耐化學清洗，使用壽命更久的一個最重要原因.+NH2COClClOCCONHCO1-nNHCOHNC膜元件不經氯化膜元件不經氯化沒有補丁的膜片某些膜生產商生產的膜片局部有缺陷，需要補丁修補脫鹽層打上補丁的膜片會影響產水量，并加速污染，降低可清洗性化學清洗時更易損壞FILMTECTM膜片脫鹽層更厚更均勻，決無上述缺陷，這也是FILMTECTM膜元件更耐化學清洗，使用壽命更久的另一個重要原因沒有補丁的膜片某些膜生產商生產的膜片局部有Relative chan

6、ge permeate flowRelative change permeate flowRO膜元件型號BW30, BW30LE, TW30,TW30HP, LE, XLE, NF90SW30HR, SW30,SW30HR LE, SW30XLENF270, NF200最高溫度45 pH范圍1 - 10.51 - 10.53 - 10最高溫度35 pH 范圍1 - 121 - 121 - 11最高溫度25 pH范圍1 - 131 - 131 - 12FILMTECTM膜元件的清洗pH和溫度范圍010.52.52%citricacidpH 4,40CHClpH2.5 ,35 HClpH 2,35

7、C HCl pH 1, HCl pH 1,C 25C 35C01052151.5pH 10 pH 11 pH 122% STPP+0.8%NaEDTA35C清洗恢復效果較差清洗恢復效果較好堿洗pH值對去除生物污染的影響20清洗恢復效果較差清洗恢復效果較好酸洗pH值對去除碳酸鈣垢的影響Relative change permeate flowR經過大量反滲透膜元件的解剖分析證明: 在脫鹽和廢水回用中，生物污染是導致反滲透系統(tǒng)污堵最普遍的現(xiàn)象. 生物污染和有機物污染伴隨發(fā)生，兩者合計占50%左右。 陶氏膜元件可耐受較高pH的堿洗，便于通過清洗恢復膜元件性能15絮凝劑4%硅垢10%膜片降解18%有機

8、物吸附11%無機膠體14%生物污染34%機械損傷4%反滲透系統(tǒng)故障原因其他的無機鹽結垢和污染5%經過大量反滲透膜元件的解剖分析證明:絮凝劑硅垢膜片降解有機物陶氏FILMTECTM膜其它競爭對手的膜FILMTECTM膜元件精確均勻的封膠線陶氏FILMTECTM膜其它競爭對手的膜FILMTECTM膜寬給水流道 行業(yè)內最寬的給水流道 34 mil OPT, 34 mil & 28 mil 降低壓降，提高清洗效率進水進水濃水濃水產水產水膜層污染物產水寬給水流道進水濃水產水產水膜層污染物產水優(yōu)點減少O型圈 更少的泄露可能端面自密封，減少O型圈磨損更少的泄露可能更容易安裝減少產水背壓 更高的產水效率可以不

9、用潤滑油傳統(tǒng)連接iLECiLECTM 端面自鎖連接技術“i” 表示專利的 iLEC端面自鎖連接技術優(yōu)點減少O型圈 更少的泄露可能傳統(tǒng)連接iLECi傳統(tǒng)的中心管連接技術的局限性O型圈的泄漏導致產水品質下降：1.在安裝和日常維護過程中，由于擠壓和滑動極易損壞O型圈，導致泄漏2.在使用過程中，O型圈本身的老化，導致泄漏傳統(tǒng)的中心管連接技術的局限性O型圈的泄漏導致產水品1.在安裝消除了泄漏問題 單一的軸向旋轉密封代替了傳統(tǒng)的兩個滑動密封，消除了損壞O型圈的可能消除了泄漏問題 單一的軸向旋轉密封代替了傳統(tǒng)的兩個滑動密封降低了產水的背壓 截面通量不受影響，大大減少了產水流的阻力濃水產 水濃水濃水產 水濃水

10、降低了產水的背壓濃水產 水濃水濃水產 水濃水平均產水背壓Backpressure (psi)Backpressure (bar)的系8 支系統(tǒng)6 支裝10864201412810121416Average Flux (gfd)0.80.60.40.20.0傳統(tǒng)的 BW中心管連接新型的自鎖連接降低能耗傳統(tǒng)的 SW中心管連接1.0裝統(tǒng)l的平均產水背壓Backpressure (psi)Backpr快速安裝連接記號兼容性封無潤滑油操作端面自密更多好處即時反饋標記端面自密封與傳統(tǒng)連接方式的兼容性無需潤滑油快速安裝連接記號兼容性封無潤滑油更多好處FILMTECTM 反滲透膜元件產品FILMTECTM 反

11、滲透膜元件產品進水流道寬度34mil端面互鎖型(iLEC)陶氏反滲透膜組件應用領域(苦鹽水BW)有效膜表面積 (ft2)BW30 FR 400 (/34) (i)HR: 高脫鹽率LE: 低能耗XLE: 極低能耗HRLE: 高脫鹽低能耗FR: 抗污染XFR: 增強抗污染XFRLE: 增強低壓抗污染25進水流道寬度34mil陶氏反滲透膜組件XLE: 極低FILMTECTM 苦咸水反滲透膜元件測試條件2,000 ppm NaCl,225 psi (15.5 bar),25,pH=8,15% 回收率產品名稱BW30-365BW30-400BW30-400/34iBW30-440iBW30HR-440i

12、有效面積365 ft2(34 m2 )400 ft2(37 m2 )400 ft2(37 m2 )440 ft2(41 m2 )440 ft2(41 m2 )產水量9,500 gpd(36 m3/d )10,500 gpd(40 m3/d )10,500 gpd(40 m3/d )11,500 gpd(44 m3/d )12,650 gpd(48 m3/d )脫鹽率（平均）99.50%99.50%99.50%99.50%99.70%濃水格網厚度34 mil(0.86 mm)28 mil(0.71 mm)34 mil(0.86 mm)28 mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)備

13、注：HR: High Rejection, 高脫鹽率FILMTECTM 苦咸水反滲透膜元件測試條件產品名BW30HR-440i在產水量和脫鹽率上的提高產品型號產水量BW30HR-440i12,650 gpd(48 m3/d)BW30-440i11,500 gpd(43 m3/d)BW30HR-440i 對比BW30-440i產水量增加10%平均脫除率(%)NaCl硅硼硝酸鹽99.70%99.9%83.0%98.5%99.50%99.7%73.0%95.5%透鹽率減少40%透鹽率減少66%透鹽率減少37%脫鹽率減少66%NH4+99.0%98.0%透鹽率減少50% 產品改進：新的高脫鹽率反滲透膜

14、片；產水量提高；脫鹽率提高 測試條件： 225 psig, 2,000 ppm NaCl (plus solute), 25 C and pH=8。 透鹽率=100%-脫鹽率BW30HR-440i在產水量和脫鹽率上的提高產品型號BW3有效面積400 ft2(37 m2 )440 ft2(41 m2 )440 ft2(41 m2 )440 ft2(41 m2 )產水量11,500 gpd(44 m3/d )12,650 gpd(48 m3/d )12,700 gpd(48 m3/d )12,650 gpd(48 m3/d )脫鹽率（平均）99.3%99.3%99.0%99.5%濃水格網厚度28

15、mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)測試條件2,000 ppm NaCl; 150 psi(10.3 bar); 25; pH=8;15%回收率500 ppm NaCl; 100 psi (6.9bar); 25; pH=8;15% 回收率2,000 ppm NaCl; 150 psi(10.3 bar); 25; pH=8;15%回收率FILMTECTM 低能耗反滲透膜元件產品名稱LE-400LE-440iXLE-440HRLE-440備注： LE: Low Energy, 低壓 XLE: Extra Low En

16、ergy, 超低壓 HRLE: High Rejection Low Energy 高脫鹽率低壓有效產水量脫鹽率濃水格網測試條件FILMTEC產品名稱BW30FR-365BW30FR-400BW30FR-400/34iBW30XFR-400/34iXFRLE-400/34i有效面積365 ft2(34 m2 )400 ft2(37 m2 )400 ft2(37 m2 )400 ft2(37 m2 )400 ft2(37 m2 )產水量9,500 gpd(36 m3/d )10,500 gpd(40 m3/d )10,500 gpd(40 m3/d )11,500 gpd(43 m3/d )11

17、,500 gpd(44 m3/d )脫鹽率（平均）99.50%99.50%99.50%99.65%99.5%濃水格網厚度34 mil(0.86 mm)28 mil(0.71 mm)34 mil(0.86 mm)新34 mil流道(0.86 mm)34 mil(0.86 mm)測試條件2,000 ppm NaCl,225 psi (15.5 bar),25,pH=8,15% 回收率2,000 ppm NaCl; 150psi (10.3 bar); 25;pH=8;15% 回收率FILMTECTM 抗污染反滲透膜元件備注： FR: Fouling Resistant, 抗污染 XFR: Extr

18、a Fouling Resistant,高抗污染 XFRLE: Extra Fouling Resistant Low Energy 高抗污染低壓產品名稱有效產水量脫鹽率濃水格網BW30XFR-400/34i在產水量和脫鹽率上的提高產品型號產水量BW30XFR-400/34i11,500 gpd(43 m3/d)BW30-400/34i FR10,500 gpd(40 m3/d)BW30XFR-400/34i對比 BW30-400/34i產水量增加9.5%平均脫除率(%)NaCl硅硼硝酸鹽99.65%99.8%80.0%98.2%99.50%99.7%73.0%95.5%透鹽率減少30%透鹽率

19、減少33%透鹽率減少26%透鹽率減少60%NH4+98.8%98.0%透鹽率減少40% 產品改進：新的抗污染反滲透膜片；新的濃水格網；產水量提高；脫鹽率提高 測試條件： 225 psig, 2,000 ppm NaCl (plus solute), 25 C and pH=8。 透鹽率=100%-脫鹽率BW30XFR-400/34i在產水量和脫鹽率上的提高產品型31陶氏反滲透膜組件應用領域(海水SW)有效膜表面積 (ft2)SW30ULE 440 (/34) (i)進水流道寬度34mil端面互鎖型(iLEC)HR: 高脫鹽率HRLE: 高脫鹽低能耗XLE:超低能耗ULE:極低能耗XHR: 超高

20、脫鹽率31陶氏反滲透膜組件進水流道寬度34milHR: 高脫脫鹽率 (%)SW30HRLE-400i1991to99.3 1985: FILMTECFILMTEC海水淡化反滲透膜持之以恒的創(chuàng)新99.19999.499.299.999.899.799.699.5400050006000700090001000011000120008000流量 (gpd)標準元件高產水量元件特高脫鹽率極低能耗SW30HR-80401996: FILMTECSW30-3801985: FILMTECSW30-8040FILMTECto 20012000 to2005to1990FILMTECSW30XHR-400i

21、19961995FILMTECSW30HR370/34i1996: FILMTECSW30HR-38019862006to2008FILMTECSW30ULE-400iFILMTECSW30XLE-400i脫鹽率 (%)SW30HRLE-400i1991to99.3FILMTECTM 海水淡化反滲透膜元件- 400 ft2、370ft2測試條件32000 ppmNaCl,5 ppm B,800 psi,25 C,pH8,回收率 8%產品名稱SW30ULE-400iSW30XLE-400iSW30HRLE-400iSW30XHR-400iSW30HRLE-370/34i有效面積400 ft2(3

22、7 m2 )400 ft2(37 m2 )400 ft2(37 m2 )400 ft2(37 m2 )370 ft2(34.4 m2 )產水量11,000 gpd(41.6 m3/d )9,000 gpd(34 m3/d )7,500 gpd(28 m3/d )6,000 gpd(23 m3/d )6,700 gpd(25.4 m3/d )脫鹽率（平均）99.70%99.75%99.80%99.82%99.80%脫硼率（平均）87%88%92%93%92%濃水格網厚度28 mil(0.71 mm）28 mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)34 m

23、il(0.86 mm)備注：ULE: Ultra-Low Energy, 超超低壓XLE: Extra Low Energy, 超低壓XHR: 超高脫鹽率HRLE: High Rejection Low Energy 高脫鹽率低壓FILMTECTM 海水淡化反滲透膜元件測試條件產FILMTECTM 海水淡化反滲透膜元件- 440 ft2測試條件32000 ppmNaCl,5 ppm B,800 psi,25 C,pH8,回收率 8%產品名稱SW30ULE-440iSW30XLE-440iSW30HRLE-440iSW30XHR-440i有效面積440 ft2(40.9 m2 )440 ft2(

24、40.9 m2 )440 ft2(40.9 m2 )440 ft2(40.9 m2 )產水量12,000 gpd(45.4 m3/d )9,900 gpd(37.5 m3/d )8,200 gpd(31 m3/d )6,600 gpd(25 m3/d )脫鹽率（平均）99.70%99.75%99.80%99.82%脫硼率（平均）87%88%92%93%濃水格網厚度28 mil(0.71 mm）28 mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)28 mil(0.71 mm)備注： ULE: Ultra-Low Energy, 超超低壓 XLE: Extra Low Energy, 超低

25、壓 XHR: 超高脫鹽率 HRLE: High Rejection Low Energy 高脫鹽率低壓FILMTECTM 海水淡化反滲透膜元件測試條件產品充分發(fā)揮清冼效果；減小壓差( DP )；減輕生物污染。濃水格網 優(yōu)化的34 mil濃水格網:充分發(fā)揮清冼效果；濃水格網壓差損失 （ kPa ）8060402000.05.010.015.020.0328 mil濃水格網傳統(tǒng)34 mil濃水格網優(yōu)化后34 mil濃水格網(BW30XFR-400/34i)濃水格網對膜元件濃水側壓差的影響100壓差損失 （ kPa ）800.05.010.015.020Pressure Drop (psi)4050Aug 08Sep 08Oct 08Nov 08Dec 08Jan 09濃水格網對壓差的影響 測試地點：美國 TVA Johnsonville Fossil Plant, USA 水源：高污染地表水 膜片種類：普通標準型BW30膜片（非XFR膜片） 比較對象：3種不同給水流道的膜元件: 傳統(tǒng)34mil格網; 最新34mil格網; 傳統(tǒng)28mil格網化學清洗60 與傳統(tǒng)34-mil進水流道相比, 優(yōu)化的進水流道能使系統(tǒng)壓差下降20-30%; 與傳統(tǒng)28-mil進水流道相比, 優(yōu)化的進水流道能使系統(tǒng)壓差下降40-60%。傳統(tǒng)34