凯发k8国际废水处理中MBR膜材料的迭代发展

　　MBR(Membrane Bio-Reactor)中文名称是膜生物反应器，是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术，常用于工业和凯发k8国际中的废水处理。

　　制作MBR膜的原材料一般是高分子材料，随着材料学的发展，MBR膜的原材料也历经变化，下面凯发k8国际就对凯发k8国际废水处理设备中MBR膜材料的发展历程进行简单介绍。

PVC、PVDF、PTFE材料分子式

MBR膜各类高分子材料

第一代MBR膜材料——PVC(聚氯乙烯)

　　PVC(Poly viny1 Chloride)中文名称是聚氯乙烯，是塑料装饰材料的一种，PVC树脂是有氯乙烯单体聚合而成的热塑高聚物。

　　PVC薄膜用于水处理行业中，由于其固有的疏水特性，易被污染，且只有当PVC质量百分含量较高时，PVC膜才会有较高的强度，但此时PVC膜的水通量会急剧下降，甚至为零。此外PVC成膜效果不好，在一定程度上限制了其使用范围，所以PVC材料后被PVDF材料替代。

第二代MBR膜材料——PVDF(聚偏氟乙烯)

　　PVDF(Poly vinylidene fluoride)是偏氟乙烯均聚物或偏氟乙烯与其它少量含氟乙烯基单体的共聚物，它兼具氟树脂和通用树脂的特性，有良好耐氧化性、耐候性、耐射线辐射等。PVDF的使用范围在-40℃-150℃，适用pH范围在2-10，一度成为MBR膜的主要生产材料。

　　但随着废水处理需求量的增加，且对处理后的水质以及MBR膜材料稳定性要求的提高，PVDF材质的MBR膜已逐渐不能满足使用需求，主要有以下原因：

　　1、机械强度差，PVDF中空膜丝易断裂;

　　2、耐酸碱但防腐蚀性能较差，无法运用到工业污水处理领域;

　　3、使用寿命较短，应用于生活污水处理设计使用寿命在5年左右。

第三代MBR膜材料——PTFE(聚四氟乙烯)

废水处理中的PTFE材质MBR膜

　　PTFE(Polytetrafluoro ethylene或Teflon)俗称“塑料王”，是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，表面手感光滑细腻，其制品表观随结晶度不同呈半透明或不透明状态，结晶度越高，透明性越差。

　　对于废水处理，PTFE材料具有良好的物理特性和化学特性。物理方面，其表面能非常低，是良好的防粘材料;耐温性良好;具有螺旋结构，分子间引力微弱，摩擦系数低，润滑性能好;耐疲劳性能优异，机械性质较软，不会出现永久疲劳破坏。化学方面，PTFE对光作用稳定，也不受臭氧作用，使用寿命可达8-10年;限氧指数在90以下，不易燃;耐强酸碱，耐强化剂的腐蚀。

　　由于PTFE材料的多个理化性质都优于PVDF，现已逐渐取代PVDF材料在废水处理领域发挥作用。接下来我们通过一个表格来详细对比一下PVC、PVDF、PTFE三种材料之间的性能。

PVC、PVDF、PTFE材料性能对比

注：1-5代表相对性能指数，由1至5逐渐增强。

　　PTFE材料应用在废水处理的MBR膜上，除了材料本身的性质良好，还与其薄膜孔径、孔隙率、亲水改性、加工工艺等方面有密切关系。此外，现如今PTFE材料的大规模生产使其使用成本显著下降，此后将逐渐替代PVDF材料来制作MBR膜。