ナノフィルタリングシステム

製品概要

ナノ濾過システム (NF システム) は、限外濾過と逆浸透の間にある圧力駆動の​​膜分離装置です。その膜孔径は 0.001 ～ 0.01 μm (約 1 nm) の範囲であり、その分子量カットオフ (MWCO) は通常 200 ～ 1000 Da です。ナノ濾過膜は通常、その表面に電荷を帯びており、二価および多価イオン (SO₄2⁻、Ca2⁺、Mg2⁺ など、90% 以上に達する) に対しては高い除去率を示しますが、一価イオン (Na⁺、Cl⁻ など) の除去率は低くなります (20% ～ 80%)。この特性により、低い操作圧力と高い透過水回収率を維持しながら、硬度と一部の塩分を除去することができます。

ナノ濾過システムは、水の軟化、部分脱塩、色の除去、有機物の除去、物質の濃縮と分離に広く使用されています。これらは、産業廃水処理、再生水の再利用、飲料水の浄化、乳業および製薬産業において重要な用途を持っています。

動作原理

ナノ濾過システムは、ふるい効果とドナン電荷効果に基づいて選択的分離を実現します。

ふるい効果: 膜表面にはナノスケールの微細孔があり、膜の分子量カットオフより大きい分子量の溶質を捕捉しますが、水分子や小さい溶質は透過します。

電荷効果: ナノ濾過膜の表面は通常、負 (または正) に帯電しており、静電反発によって荷電イオンを選択的に捕捉します。多価イオンは電荷密度が高いため、一価イオンよりもはるかに簡単に反発されます。

圧力がかかると、給水は膜表面に沿って接線方向に流れます。水の分子と一部の一価イオンは透過して透過水 (生成水) を形成しますが、多価イオン、有機物、およびより大きな分子は捕捉されて濃縮物を形成します。動作圧力が低い (0.5 ～ 1.5 MPa) ため、システムのエネルギー消費量と運用コストは逆浸透よりも大幅に低くなります。

このシステムには自動フラッシング機能と化学洗浄機能が装備されており、膜モジュールの定期的なメンテナンスフラッシングを可能にして膜の汚れを防ぎ、膜の寿命を延ばします。

システム構成

このナノ濾過システムは、次のコアユニットで構成されています。

前処理ユニット:** 流入水の品質に基づいてマルチメディアフィルター、活性炭フィルター、セキュリティフィルター、または限外ろ過システムで構成され、流入水の SDI ≤ 3 を確保し、ナノろ過膜を保護します。

高圧ポンプ:** システムに安定した動作圧力を提供します。通常は、周波数変換制御を備えたステンレス鋼の多段遠心ポンプです。

ナノ濾過膜モジュール:** ポリアミド複合膜またはその他の特殊な膜で作られたスパイラル巻きナノ濾過膜エレメントを採用します。脱塩速度と透過水の要件に基づいて、さまざまなモデルを選択できます。

圧力容器:** 膜エレメントを収容する FRP またはステンレス鋼製の耐圧性のシェル。

洗浄システム:** 膜を定期的に化学洗浄するための洗浄水タンク、洗浄ポンプ、セキュリティ フィルターが含まれています。

制御システム:** PLC 完全自動制御、圧力、流量、導電率、pH などのパラメーターをリアルタイムで監視します。タッチスクリーン操作による自動フラッシング、故障警報、リモートデータ送信機能を備えています。

パイプラインと計装:** 圧力計、流量計、導電率計、圧力スイッチ、自動バルブを備えた高圧ステンレス鋼配管。

主な利点

技術パラメータ (カスタマイズ可能)

応用分野

高度な廃水処理と再利用

染色および印刷廃水処理: 色、染料、および硬度を除去します。浸透液はすすぎや染色工程で再利用されます。

電気めっき廃水処理：重金属イオン（Ni2⁺、Cu2⁺など）を一価の塩から分離し、金属の回収と水の再利用を実現します。

製紙廃水処理：リグニンと色素を除去し、CODを削減します。透過水はパルプ化または製紙プロセスで再利用されます。

化学廃水処理: 高価値物質を分離し、濃縮廃水中の有機負荷を削減します。

浸出水処理: 逆浸透の前処理として、または硬度と有機物を除去するための独立型処理ユニットとして使用されます。

飲料水および工業用水処理

地下水/地表水の軟化: カルシウムとマグネシウムの硬度を除去し、総硬度を飲料水基準まで下げます。

汽水セクションの脱塩: ミネラルを保持しながら TDS を削減します。

脱色と消臭: 天然有機物 (NOM)、フミン酸、トリハロメタン前駆物質を除去します。

農薬と微量汚染物質の除去: 飲料水の安全性を確保します。

再生水システム: 逆浸透の前処理として使用され、硬度と有機物を低減し、スケールや汚れのリスクを軽減します。または生産廃水として独立して使用されます。

物質の分離と濃縮 (食品、医薬品、化学)

ホエイタンパク質の濃縮と脱塩

抗生物質、アミノ酸、ビタミンの濃縮と精製

糖類の脱塩・精製

染料と中間体の脱塩と濃縮

海水淡水化前処理: 海水を軟化させ、カルシウムとマグネシウムの硬度と硫酸塩を除去し、その後の逆浸透操作の安定性を向上させます。

他の膜技術との比較

なぜ私たちを選ぶのですか?

水処理プロジェクトにおける豊富な経験: 成熟したプロセス設計を備えた、産業廃水の再利用、飲料水の軟化、材料分離のための何百ものナノ濾過システムを提供しています。

プロフェッショナルな膜エレメントの選択: 国内外の有名な膜ブランドと協力し、水質と再利用の目標に基づいて、投資コストと運用コストのバランスをとりながら、最適な膜モデルを推奨します。

エネルギー消費量を削減するための最適化された設計: 高効率の高圧ポンプ、エネルギー回収装置、周波数変換器を採用し、システムは従来の設計よりも 15% ～ 30% 多くのエネルギーを節約します。

全自動制御：自動フラッシング、故障診断、リモートデータ送信機能を備えたPLC+HMIにより、無人運転をサポートします。

防汚設計: 水質特性に基づいて適切な前処理とフラッシングのスキームを構成し、膜の洗浄サイクルと耐用年数を効果的に延長します。

モジュール構成: 0.5 ～ 200 m3/h の生産能力を持つ標準化されたモジュール。必要に応じて組み合わせることができるため、段階的な投資と能力拡張が容易になります。

包括的なアフターサービス: 膜洗浄指導、性能回復サービス、長期スペアパーツ供給、グローバル技術サポートを提供します。