纳滤技术广泛应用于污废水深度处理和再生利用,纳滤膜作为纳滤处理系统的核心,对处理系统的运行效能起决定性作用。苏州普希环保科技有限公司首席科学家林小锋博士在2022年12月24日举办的“先进水技术博览(part 8)”上,介绍了在新一代水处理纳滤膜——纳米复合薄膜(TFN)面临的机遇与挑战。
1. 我国水处理膜行业面临的问题
(1)核心工艺消化缓慢:部分公司引进国外技术,采用较低端的复合薄膜(TFC)型反渗透膜生产线。
(2)创新稀缺:依赖进口的均苯三甲酰氯TMC和间苯二胺MPD等原材料,技术工艺被国外垄断,膜生产成本高。
2.TFC复合薄膜的痛点与TFN纳米复合薄膜的优势
(1)TFC膜的痛点
低通量、高能耗、有机溶剂污染,以及由于国外原材料、设备、技术工艺垄断导致成本高。
(2)TFN薄膜的优势
低成本、定制化:掌握核心技术工艺并利用国产原材料。特制的TFN基膜精密铸膜以及TFN功能层创新涂布(功能高分子/纳米颗粒),方便定制化改性。
大通量、低耗能:产水通量最高可达14000 GPD,分离层厚度可低至20纳米。超薄亲水涂层膜技术使其通量比主流进口产品最高高达4倍以上,且操作压力可降低50%以上。
超亲水、抗污染:采用多层膜专利技术,大幅度降低膜表面粗糙度。超亲水涂层技术保证了高截盐性能的同时,极大提高膜表面的亲水性与抗污染能力。
抗氧化、耐酸碱:由TFN耐氧化膜片和耐氧化材料制成。适用于需高效氧化剂化学清洗的水净化或工艺流体系统,可用于浓缩工艺流体。
3.我国膜处理市场的机遇与挑战
(1)机遇:我国是全世界最活跃的膜市场,在盐湖提锂、新能源电池、自来水厂纳滤、石油石化、“双碳”等领域均具有广阔应用空间。
(2)挑战:我国也是全世界最激烈的膜市场,存量市场面临高强度竞争。新兴品牌的接受程度、科研院所支持力度及产学研融合度等都将决定水处理膜企业的发展。
2022年12月24日上午,由中国环境科学学会水处理与回用专业委员会主办,四川大学建筑与环境学院协办的技术沙龙“先进水技术博览(Part8)” (WaterTech.)成功举办。技术沙龙采用网络会议的形式进行,中国环境科学学会水处理与回用专业委员会委员、清华苏州环境创新研究院副总工程师杨宏伟主持了会议。苏州普希环保科技有限公司首席科学家林小锋博士作了题为《水处理纳米复合薄膜的机遇与挑战》的精彩报告,来自水处理领域的专家、学者、工程技术人员和学生等1800余人通过腾讯会议、“再生水”微信视频号、蔻享学术直播、尚云互联直播和中国知网直播等平台参加了此次沙龙。
林小锋
博士,苏州普希环保科技有限公司首席科学家。