生活饮用水外置式膜过滤系统设计规范

北极星节能环保网讯:在水处理的膜技术中，常规的中空纤维微超滤膜，在应用过程中，为了控制液体的流动方向，并提供过滤动力，通常需要外界力量，例如加压泵进行加压。

加压式膜过滤

用于水处理行业的中空纤维微超滤膜中，内压式膜是水从中空纤维的内表面向外表面过滤，外压式膜是水从膜的外表面向内表面过滤。外压式由于驱动压力(压力泵及真空)来源不同，分为外压正压式和外压负压式(即浸没式)。微超滤膜也可分为压力式和浸没式两大类，压力式细分为内压和外压。

全球以生产外压式为主的厂家有：旭化成，Zenon(GE)，Memcor(西门子)，三菱、东丽、浙江欧美、天津膜天膜、东洋环境等。但许多外压式膜厂家同样也生产其它材质的内压式膜。生产内压式为主的厂家主要有Koch, Norit, 海德能、Membrana, Inge等。

内压式与外压式的区别如下：

外压式基本都采用聚偏氟乙烯(PVDF)膜材质，内压式膜基本采用聚砜PS、聚醚砜PES为基础的膜材质。众所周知，PVDF抗氧化性能力及机械强度远比PS、PES等材质强，是国际微超滤膜的趋势;

由于中空纤维内径较小，一般都在1mm上下，所以内压式膜处理污染程度较高的源水，容易发生内径堵塞。因此内压式膜处理高污染水质经常会有运行问题，尤其是MBR项目。在全球的浸没式MBR中，基本都是采用外压式MBR膜，而且趋势采用PVDF膜;

由于内径较小易堵塞，所以内压式膜的运行膜通量较低;内压式膜对自清洗过滤器的要求比外压式高;

外压式膜一般采用空气辅助擦洗，内压式膜一般只采用水反洗，比气水联合清洗效果差，反洗水量也大;

PVDF膜材质本身比PS、PES的亲水性稍差，但绝大多数PVDF膜厂家都对其PVDF膜进行过亲水性处理;

此外，绝大多数外压式膜和内压式膜都是不对称单皮层膜结构，生产工艺为湿法(相转移法)，目前也有厂家如旭化成、东洋环境等采用热法工艺及海绵状均一膜结构，因此膜的破损率最低，安全性最高。

浸没式膜过滤与加压式膜过滤的对比

“浸没式膜过滤工艺是超低压中空纤维膜技术与连续膜过滤技术相结合而派生出来的一种新型的膜过滤处理工艺。

它使用开放式中空纤维膜组件，将膜直接置于充满待处理水的膜池之中，通过泵的负压抽吸和大气压力，使水透过膜表面，从中空纤维膜内侧抽出，达到过滤净化的目的。

(1)浸没式优点是可以直接过滤高浓度悬浮物而不需要复杂预处理(如可高达200NTU以上)。如MBR就是浸没式超滤膜的一种特殊应用，直接过滤悬浮物高达10000mg/L的污泥;但压力式尤其是内压式则对进水水质要求较高。

(2)选择压力式和浸没式的一般标准是：当原水COD连续大于60mg/L, 浊度(悬浮物)连续大于20NTU时，最好选用浸没式或者通过混凝沉淀后选择压力式;

(3)低跨膜压差，且可借助水外压，浸没式超滤运行能耗低;

(4)系统的占地面积非常小(直接浸入到需要处理的水中，为现有给水厂的改造提供了条件，可以将膜安装到现有的澄清池、滤池或其他水池中);

(5)产水水质接近压力式膜组件，优于传统水处理。

(6)浸没式前一般不需要混凝沉淀和多介质过滤，工艺较简单，并且浸没式系统的占地也较小，此外浸没式的系统管道设备成本比压力式低。

对比数据：

(1)压力式回收率92-95%(气水反洗)，浸没式回收率90-92%(排放)。

(2)运行费用低。压力式吨水电耗为0.2度，浸没式为0.1度。

(3)以5万吨膜系统水厂为例，压力式占地面积为24m×8m;若设计成浸没式工艺，水罐和水泵等设备不变，占地面积仅需要18m×6m。

作为广泛应用的两种膜过滤形式，浸没式和加压式膜过滤的主要特点见表

由上表可以看出，两种形式的超滤在构造形式、驱动力、通量选择、投资与运行维护、建设周期、土建工程等多方面都存在着差异。总的来说，由于浸没式超滤对预处理的要求较低、耐冲击负荷能力强，因此应用于污染较严重的水质处理和规模较大工程时，更具优势。

浸没式膜过滤的应用

国内应用浸没式膜过滤处理饮用水的实例相对较少，主要用于现有水厂的升级改造项目、中水回用中的应用、双膜法的预处理。

浸没式膜过滤不仅出水水质稳定、对浊度和两虫的去除效果显著，而且对预处理的要求较低、抗冲击负荷能力更强，在市政污水和工业废水回收利用、地表水和地下水处理、海水淡化预处理、现有水厂升级改造等诸多领域，将会发挥更大的作用。

原标题:【膜技术】如何区分浸没式膜过滤与加压式膜过滤，内压式与外压式呢？