(高清版)GBT 40258-2021 中空纖維膜耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)方法

中空纖維膜耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)IGB/T40258—2021本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由全國(guó)分離膜標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC382)提出并歸口。本文件起草單位：天津膜天膜科技股份有限公司、三達(dá)膜科技(廈門)有限公司、山東招金膜天股份環(huán)?？萍加邢薰?、山東金匯膜科技股份有限公司、廣州中國(guó)科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所、北京科泰興達(dá)高東大環(huán)境工程有限公司、浙江凈源膜科技股份有限公司、江蘇凱米膜科技股份有限公司、杭州求是膜技術(shù)有限公司、浙江津膜環(huán)境科技有限公司、天津市鑫誠(chéng)豐源環(huán)?？萍加邢薰?、天津膜天膜工程技術(shù)有1GB/T40258—2021中空纖維膜耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)方法1范圍本文件規(guī)定了中空纖維膜對(duì)酸性、堿性和氧化性的化學(xué)清洗劑耐腐蝕性能的評(píng)價(jià)方法。本文件適用于中空纖維微濾膜和中空纖維超濾膜對(duì)酸性、堿性和氧化性的化學(xué)清洗劑耐腐蝕性能的評(píng)價(jià)，其他形式膜的耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能的評(píng)價(jià)可參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T1227精密壓力表GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T32095.3—2015家用食品金屬烹飪器具不粘表面性能及測(cè)試規(guī)范第3部分：耐腐蝕性測(cè)試規(guī)范GB/T32360—2015超濾膜測(cè)試方法GB/T32361—2015分離膜孔徑測(cè)試方法泡點(diǎn)和平均流量法GB/T38908—2020家用反滲透及納濾膜元件耐氯性測(cè)試方法GB/T38949—2020多孔膜孔徑的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)粒子法CJ/T530—2018飲用水處理用浸沒式中空纖維超濾膜組件及裝置HY/T213—2016中空纖維超/微濾膜斷裂拉伸強(qiáng)度測(cè)定方法HY/T233—2018超濾膜性能檢測(cè)方法第1部分：總則3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T32095.3—2015、GB/T32360—2015、GB/T32361—2015、CJ/T530—2018、HY/T213—2016和HY/T233—2018界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1抗化學(xué)介質(zhì)腐蝕破壞的能力。[來(lái)源：GB/T32095.3—2015,2.3,有修改]3.2自支撐膜self-supportedmembrane本身具有自主支撐性能的中空纖維膜。2GB/T40258—2021采用增強(qiáng)材料作為內(nèi)支撐的中空纖維膜。中空纖維超/微濾膜經(jīng)拉伸至斷裂時(shí)所施加的最大力。由斷裂強(qiáng)力產(chǎn)生長(zhǎng)度的增量對(duì)中空纖維超/微濾膜初始長(zhǎng)度的百分率。截留率retention第一個(gè)氣泡出現(xiàn)并引導(dǎo)連續(xù)出泡時(shí)的臨界壓力。4評(píng)價(jià)方法在一定溫度下，將中空纖維膜樣品在一定濃度的酸性或堿性或氧化性化學(xué)清洗劑溶液中密閉浸泡和爆破強(qiáng)度等)的變化率，根據(jù)性能指標(biāo)變化率的數(shù)值所在區(qū)間，評(píng)價(jià)中空纖維膜耐相應(yīng)的化學(xué)清洗劑腐蝕性能的類別。3GB/T40258—20214.4.1等速伸長(zhǎng)電子拉伸裝置：符合HY/T213—2016中5.1的規(guī)定。4.4.2純水通量測(cè)試裝置：符合GB/T32360—2015附錄A的規(guī)定。4.4.3截留率測(cè)試裝置：超濾膜測(cè)試裝置符合GB/T32360—2015附錄A的規(guī)定，微濾膜測(cè)試裝置符合GB/T38949—2020附錄C的規(guī)定。濾支撐膜0.030MPa),保壓60s～90s,選取其中無(wú)氣泡產(chǎn)生的中空纖維膜，截取長(zhǎng)度為1300mm或800mm,用水浸泡30min,多次漂洗至清洗水pH值為6.5～7.5,再用水浸泡4h,將中空纖維膜均分為中空纖維膜耐酸性化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)步驟如下：a)將一份試驗(yàn)樣品在鹽酸中密閉浸泡24h,空白樣品在水中密閉浸泡24h;b)取出浸泡后的樣品，按4.5規(guī)定的檢驗(yàn)壓力再次檢測(cè)樣品的完整性，若有樣品完整性不合格，c)取空白樣品70根，其中50根樣品按HY/T213—2016的規(guī)定，測(cè)定其斷裂拉伸強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率；5根樣品按GB/T32360—2015中5.1的規(guī)定，測(cè)定其純水通量；5根樣品按GB/T32360—2015中5.2或GB/T38949—2020第6章a)～g)的規(guī)定，測(cè)定其截留率；10根d)浸泡后的試驗(yàn)樣品用水多次漂洗，至清洗水的pH值為6.5～7.5;f)各取5組空白樣品與試驗(yàn)樣品進(jìn)行平行試驗(yàn)，分別計(jì)算空白樣品與試驗(yàn)樣品的斷裂拉伸強(qiáng)力點(diǎn)壓力po和p、爆破強(qiáng)度B。和B,按4.7中公式(1)～公式(6)計(jì)算試驗(yàn)樣品相對(duì)于空白樣品的性能指標(biāo)變化率。4GB/T40258—20214.6.2耐堿性化學(xué)清洗劑腐蝕性能中空纖維膜耐堿性化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)步驟如下：a)將一份試驗(yàn)樣品在氫氧化鈉水溶液中密閉浸泡24h;b)按4.6.1中的步驟b)、d)、e)、f)進(jìn)行試驗(yàn)和計(jì)算。4.6.3耐氧化性化學(xué)清洗劑腐蝕性能中空纖維膜耐氧化性化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)步驟如下：a)將一份試驗(yàn)樣品在次氯酸鈉水溶液中密閉、避光浸泡24h;b)按4.6.1中的步驟b)、d)、e)、f)進(jìn)行試驗(yàn)和計(jì)算。4.6.4挑戰(zhàn)性試驗(yàn)f)進(jìn)行挑戰(zhàn)性試驗(yàn)，按4.8的規(guī)定評(píng)價(jià)中空纖維膜的耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別。4.7試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理4.7.1斷裂拉伸強(qiáng)力變化率斷裂拉伸強(qiáng)力變化率△L,按式(1)計(jì)算：式中：4.7.2斷裂伸長(zhǎng)率變化率斷裂伸長(zhǎng)率變化率△E,按式(2)計(jì)算：…………(2)式中：E試驗(yàn)樣品的斷裂伸長(zhǎng)率平均值，%。4.7.3純水通量變化率純水通量變化率△F,按式(3)計(jì)算：式中：5GB/T40258—2021F試驗(yàn)樣品的純水通量平均值，單位為升每平方米小時(shí)[L/(m2·h)]。4.7.4截留率變化率截留率變化率△R,按式(4)計(jì)算： (4)式中：R?！瞻讟悠返慕亓袈势骄?，%;R試驗(yàn)樣品的截留率平均值，%。4.7.5泡點(diǎn)壓力變化率泡點(diǎn)壓力變化率△p,按式(5)計(jì)算：式中：△p——泡點(diǎn)壓力變化率，%;4.7.6爆破強(qiáng)度變化率爆破強(qiáng)度變化率△B,按式(6)計(jì)算：式中：B。空白樣品的爆破強(qiáng)度平均值，單位為兆帕(MPa);B——試驗(yàn)樣品的爆破強(qiáng)度平均值，單位為兆帕(MPa)。4.8評(píng)價(jià)規(guī)則4.8.1.1根據(jù)需要，中空纖維膜耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能可選擇耐酸性化學(xué)清洗劑腐蝕性能、耐堿性化學(xué)清洗劑腐蝕性能和耐氧化性化學(xué)清洗劑腐蝕性能中的一項(xiàng)或多項(xiàng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。4.8.2中空纖維膜耐酸性化學(xué)清洗劑腐蝕性能以4.7計(jì)算出的膜樣品的斷裂拉伸強(qiáng)力變化率、斷裂伸長(zhǎng)率變化率、純水通量變化率、截留率變化率、泡點(diǎn)壓力變化率和爆破強(qiáng)度變化率，根據(jù)4.8.1的規(guī)定確定膜的耐酸性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別，見表1。6GB/T40258—2021表1膜耐酸性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別劃分性能指標(biāo)變化率膜耐酸性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別IⅡⅢ斷裂拉伸強(qiáng)力變化率△L/%0≤△L<55≤△L<1010≤△L<20△L≥20斷裂伸長(zhǎng)率變化率△E/%0≤△E<1010≤△E<2020≤△E<30△E≥30純水通量變化率△F/%0≤△F<1010≤△F<2020≤△F<30△F≥30截留率變化率△R/%0≤△R<55≤△R<1515≤△R<25△R≥25泡點(diǎn)壓力變化率△P/%0≤△P<1515≤△P<3030≤△P<40△P≥40爆破強(qiáng)度變化率△B/%0≤△B<1515≤△B<3030≤△B<40△B≥404.8.3中空纖維膜耐堿性化學(xué)清洗劑腐蝕性能表2膜耐堿性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別劃分性能指標(biāo)變化率膜耐堿性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別IⅡⅢ斷裂拉伸強(qiáng)力變化率△L/%斷裂伸長(zhǎng)率變化率△E/%純水通量變化率△F/%截留率變化率△R/%泡點(diǎn)壓力變化率△P/%爆破強(qiáng)度變化率△B/%4.8.4中空纖維膜耐氧化性化學(xué)清洗劑腐蝕性能以4.7計(jì)算出的膜樣品的斷裂拉伸強(qiáng)力變化率、斷裂伸長(zhǎng)率變化率、純水通量變化率、截留率變化率、泡點(diǎn)壓力變化率和爆破強(qiáng)度變化率，根據(jù)4.8.1的規(guī)定確定膜的耐氧化性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類表3膜耐氧化性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別劃分性能指標(biāo)變化率膜耐氧化性化學(xué)清洗劑腐蝕性能類別IⅡⅢ斷裂拉伸強(qiáng)力變化率△L/%斷裂伸長(zhǎng)率變化率△E/%純水通量變化率△F/%截留率變化率△R/%泡點(diǎn)壓力變化率△P/%爆破強(qiáng)度變化率△B/%7GB/T40258—2021e)耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)結(jié)論；f)其他需要說(shuō)明的事項(xiàng)。8GB/T40258—2021中空纖維膜泡點(diǎn)壓力和爆破強(qiáng)度測(cè)試裝置如圖A.1所示，其中壓力表應(yīng)符合GB/T1227規(guī)定，其量程范圍應(yīng)涵蓋待測(cè)膜樣品的爆破強(qiáng)度，精確度等級(jí)不低于0.4級(jí)。標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：1——?dú)庠矗?——壓力調(diào)節(jié)閥；4——壓力表；6——膜試樣；7——無(wú)水乙醇。中空纖維膜泡點(diǎn)壓力和爆破強(qiáng)度測(cè)試步驟如下：a)取長(zhǎng)約150mm的膜樣品，在無(wú)水乙醇中浸泡10min;c)打開氣源減壓閥，以約1.5MPa/min的速度緩慢開啟壓力調(diào)節(jié)閥，觀察無(wú)水乙醇中是否有氣泡冒出；d)當(dāng)?shù)谝粋€(gè)氣泡出現(xiàn)并引導(dǎo)連續(xù)出泡時(shí)的壓力記錄為泡點(diǎn)壓力；e)繼續(xù)增加壓力，當(dāng)膜樣品開始爆破時(shí)的壓力記錄為爆破強(qiáng)度；9GB/T40258—2021(資料性)中空纖維膜耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)報(bào)告示例中空纖維膜耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)報(bào)告示例如表B.1所示。表B.1中空纖維膜耐化學(xué)清洗劑腐蝕性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)報(bào)告樣品信息樣品名稱樣品材質(zhì)樣品規(guī)格型號(hào)樣品外觀質(zhì)量送檢單位送檢日期評(píng)價(jià)項(xiàng)目及依據(jù)評(píng)價(jià)項(xiàng)目耐_性化學(xué)清洗劑腐蝕性能執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)試驗(yàn)條件及數(shù)據(jù)試驗(yàn)環(huán)境溫度℃試驗(yàn)人員試驗(yàn)日期測(cè)試液及其濃度完整性檢驗(yàn)試驗(yàn)前：MPa;(合格、不合格)試驗(yàn)后：MPa;(合格、不合格)拉伸性能測(cè)試條件純水通量測(cè)試條件水溫℃壓力MPa截留率測(cè)試條件