【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 單元操作技術(shù)，近年來(lái)取得了令人矚目的飛速發(fā)展（近幾年國(guó)內(nèi)膜制品的銷售額均以20%左右的速率增長(zhǎng)），已經(jīng)廣泛應(yīng)用國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，在節(jié)能降耗、清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要作用。近30年是超濾技術(shù)迅速發(fā)展的時(shí)期，超濾分離技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于飲用水制備、食品工業(yè)、制藥工業(yè)、工業(yè)廢水處理（電泳涂漆廢水處理、含油廢水處理、含聚乙烯醇（PVA）廢水的處理、纖維加工油劑廢水處理、顏色和染色廢水處理、紙漿廢水處理、皮革廢水處理、光學(xué)玻璃研磨排水的處理、照相行業(yè)排水的處理）、放射性廢水處理、金屬加工涂料、生物產(chǎn)品加工、石油加工等領(lǐng)域。大規(guī)模的水處理通常集中在飲用水供水終端、地表水處理、海水處理和流體的回用。（1）飲用水處理由于對(duì)飲用水的質(zhì)量要求越來(lái)越嚴(yán)格，水處理公司投入越來(lái)越大的精力來(lái)控制供水管網(wǎng)中存在的微生物的量。為了做到這一點(diǎn)，必須進(jìn)行昂貴、頻繁的水質(zhì)檢驗(yàn)，或者在供水終端設(shè)置防止細(xì)菌和病毒進(jìn)入的屏障。采用UF系統(tǒng)，可以非常方便的建成這樣的屏障。超濾膜對(duì)細(xì)菌的去除率可以達(dá)到6log，對(duì)于病毒的去除率達(dá)到4log，因此水廠和用水者都不必再擔(dān)心細(xì)菌和病毒的問(wèn)題。由于飲用水的質(zhì)量本身就很高（濁度和懸浮固體都非常低），因此此時(shí)的膜系統(tǒng)可以采用很高的膜通量，達(dá)到135升/平米/小時(shí)，且反沖頻率和化學(xué)加強(qiáng)反洗的頻率都可以非常低，產(chǎn)水量可以達(dá)到99%。如果需要還可以設(shè)立二級(jí)超濾系統(tǒng)，將第一級(jí)的反洗水進(jìn)一步回用。（2）地表水處理UF系統(tǒng)非常多的應(yīng)用在地表水處理上，處理后的水用于灌溉或作為反滲透的入水，用來(lái)制備工業(yè)用水。在荷蘭，出現(xiàn)了越來(lái)越多的這類工廠。這種技術(shù)提供了一種新型的工業(yè)用水的方式，即不必再購(gòu)買越來(lái)越貴的飲用水，而是就近取用地表水處理后使用。（3）海水淡化中東地區(qū)是水資源缺乏最嚴(yán)重的地方。為了解決這個(gè)問(wèn)題，最早人們通常采用蒸餾技術(shù)。從十九世紀(jì)60年代，膜技術(shù)被用于解決這些國(guó)家的缺水問(wèn)題。但是，許多反滲透海水淡化系統(tǒng)面臨著膜污染嚴(yán)重的問(wèn)題，主要因?yàn)榉礉B透系統(tǒng)傳統(tǒng)的預(yù)處理方法無(wú)法提供可靠的入水水質(zhì)。因此絕大多數(shù)淡化工廠，在遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其設(shè)計(jì)出水量的情況下工作，甚至有些工廠的出水量達(dá)不到最初設(shè)計(jì)的30%。小型淡化裝置的研究表明，超濾系統(tǒng)可以非常有把握地控制海水的水質(zhì)，為反滲透系統(tǒng)提供高質(zhì)量的入水。長(zhǎng)期試驗(yàn)也表明，超濾系統(tǒng)的出水SDI值可以非常好的控制在2以下。這些測(cè)試在超濾系統(tǒng)前不必用任何預(yù)處理，并且適用各種海水水質(zhì)。（4）污水回用西方國(guó)家費(fèi)了很大的精力進(jìn)行廢水處理，卻僅僅是將其通過(guò)排水管網(wǎng)排到地表水源中，這種做法非常不合理，超濾因?yàn)槠鋬r(jià)格的優(yōu)勢(shì)為污水回用提供了一種有吸引力的解決辦法。從城市污水處理廠和工廠中排出的廢水是作為工業(yè)用水、甚至是飲用水的一種非常好的資源，在技術(shù)上是完全可以實(shí)現(xiàn)的，目前在納米比亞的Windhoek，已經(jīng)建成一個(gè)850噸/小時(shí)的水廠，就是采用膜技術(shù)將污水處理廠的出水回用為飲用水。目前在國(guó)內(nèi)水工業(yè)市場(chǎng)，超濾技術(shù)已在電力、鋼鐵、化工等工業(yè)廢水處理領(lǐng)域得到較多應(yīng)用。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，大規(guī)模廢水處理工程將越來(lái)越多，為超濾膜技術(shù)開(kāi)辟了廣闊的市場(chǎng)空間。采用超濾膜技術(shù)是解決我國(guó)環(huán)境污染現(xiàn)狀的一條非常重要的途徑，膜技術(shù)產(chǎn)業(yè)在“發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)”的社會(huì)責(zé)任中能夠發(fā)揮重要作用。超濾裝置具有占地面積少、耗能低、使用壽命長(zhǎng)、產(chǎn)水水質(zhì)好，與傳統(tǒng)工藝相比運(yùn)行費(fèi)用低廉等特點(diǎn)，發(fā)展膜產(chǎn)業(yè)是社會(huì)發(fā)展的需求，市場(chǎng)前景非常廣闊。根據(jù)市場(chǎng)需求分析，項(xiàng)目產(chǎn)品立足于當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)，大力發(fā)展國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，力爭(zhēng)覆蓋全國(guó)各個(gè)水資源綜合利用產(chǎn)業(yè)區(qū)和水資源環(huán)境保護(hù)區(qū)，逐步實(shí)現(xiàn)走出國(guó)門的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。（1）營(yíng)銷渠道公司發(fā)展目標(biāo)：做大、做強(qiáng)，將產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)銷售作為生存之本。在銷售渠道建立上采取多種方式：對(duì)直接用戶的直銷，獨(dú)立做市場(chǎng)；分銷商共同做市場(chǎng)。1）建立直銷用戶群是進(jìn)入市場(chǎng)的首選，也是公司產(chǎn)品占據(jù)市場(chǎng)的重要銷售方式。公司借助產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)建立國(guó)內(nèi)最具實(shí)力的客戶群體。同時(shí)借助市場(chǎng)輻射優(yōu)勢(shì)，建立自己直接的客戶群體是自然的市場(chǎng)運(yùn)作結(jié)果。2）選擇分銷商是公司在建立市場(chǎng)營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)時(shí)為公司業(yè)務(wù)發(fā)展提供的市場(chǎng)保障措施。即使市場(chǎng)存在更大的障礙，選擇實(shí)力強(qiáng)大的區(qū)域分銷商也是占據(jù)市場(chǎng)的捷徑，而且可以使公司成本大大降低，同時(shí)降低市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)度。（2）促銷方式公司促銷的方式要緊緊圍繞“品牌”、“質(zhì)量”特點(diǎn)。主要從以下幾個(gè)方面入手：1）聯(lián)營(yíng)分銷策略制定聯(lián)營(yíng)分銷協(xié)議，在全國(guó)廣招有實(shí)力的經(jīng)銷商、分銷商、代理商，通過(guò)其已有的銷售網(wǎng)絡(luò)，培育自己的市場(chǎng)，促銷公司產(chǎn)品。2）產(chǎn)品宣傳電視廣告及國(guó)內(nèi)重點(diǎn)專業(yè)性雜志的版面廣告具備最好的宣傳效果。產(chǎn)品資料有目標(biāo)地投遞宣傳是公司產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的另一條捷徑，通過(guò)有目的地投遞產(chǎn)品資料，可以獲得第一手的市場(chǎng)信息反饋，同時(shí)對(duì)企業(yè)也有擴(kuò)大宣傳的作用。3）利用現(xiàn)代通訊手段促銷主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、電子郵件、電話、傳真等方式進(jìn)行促銷。銷售網(wǎng)絡(luò)除了經(jīng)銷商網(wǎng)絡(luò)之外，還有更廣闊的銷售網(wǎng)絡(luò)空間，即電腦網(wǎng)絡(luò)。隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電腦網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為企業(yè)商務(wù)交流、發(fā)布信息、獲取市場(chǎng)第一手資料的最為快捷方便的途徑。公司目前正加大網(wǎng)絡(luò)宣傳力度，為公司的經(jīng)營(yíng)奠定基礎(chǔ)。第四章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案根據(jù)行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)品市場(chǎng)需求、技術(shù)和設(shè)備的先進(jìn)性及資金籌措能力等因素，并考慮公司的實(shí)際情況，確定該項(xiàng)目的一期建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)污水處理用超濾膜裝置400套，二期建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)污水處理用超濾膜裝置200套。主導(dǎo)產(chǎn)品為：2000 m3/d污水處理超濾膜裝置。其它品種包括DN315mm，DN225mm，DN200mm，DN160mm，DN90mm等，并可根據(jù)市場(chǎng)需求，生產(chǎn)出各種不同規(guī)格和種類的濾膜組件及污水治理用超濾膜裝置產(chǎn)品。污水處理用超濾膜裝置主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和生活污水處理、自來(lái)水生產(chǎn)、雙膜法海水淡化等領(lǐng)域。該項(xiàng)目產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)執(zhí)行《中空纖維超濾膜組件》（HY/T0622002）和山東沁源凈水科技有限公司制定的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)目產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)主要由截留率、超濾速率等技術(shù)參數(shù)組成，詳見(jiàn)下表：超濾速率（L/h）型號(hào)規(guī)格截留分子量UFtl（O）A3151A3165A225A200A108B160B125B90600010000≥———————30020000≥———————4004500067000≥8000010000013000850060006000110025001600800截 留 率截留分子量測(cè)定熔質(zhì)截留率6000PEG6000≥85%10000PEG10000≥60%20000PEG20000≥50%67000牛血清蛋白≥95%該項(xiàng)目產(chǎn)品的技術(shù)性能與國(guó)外同類先進(jìn)產(chǎn)品性能對(duì)比詳見(jiàn)下表：中空纖維微濾膜產(chǎn)品性能對(duì)照表序號(hào)指標(biāo)名稱單位日本uniplas公司沃特佳公司1內(nèi)徑181。2602802302702壁厚181。m506050553空隙率%707563704透氣率1012795親水膜的透水性L/240260220250中空纖維超濾膜產(chǎn)品性能對(duì)照表序號(hào)指標(biāo)名稱單位美國(guó)公司日本旭化成公司沃特佳公司1截留分子量分子量1000100000010001000000100010000002純水透過(guò)率L/509006011006010003截留率%9899994工作溫度℃6070705工作壓力MPa6PH值2132132137保存方法干態(tài)干態(tài)干態(tài)8使用壽命年233第五章 廠址選擇和建設(shè)條件擬建廠址位于東昌府區(qū)鳳凰工業(yè)園內(nèi)內(nèi)，一期總占地21畝，二期總占地60畝（鳳凰工業(yè)園趙廟村拆遷新增土地作為項(xiàng)目后期建設(shè)用地可作為該項(xiàng)目二期建設(shè)用地）。要求該區(qū)域地勢(shì)平坦，周邊環(huán)境好，地理位置比較優(yōu)越，公用工程等配套設(shè)施齊全。第六章 技術(shù)與設(shè)備和工程方案該項(xiàng)目產(chǎn)品是利用有機(jī)溶劑將高分子樹(shù)脂的組織結(jié)構(gòu)熔解，然后用紡絲機(jī)直接紡織管壁上帶微孔的中空纖維，經(jīng)甘油處理水洗后成為超濾膜纖維，組件的制作方法與微濾膜組件制作方法相同。對(duì)項(xiàng)目工藝技術(shù)參數(shù)的確定、設(shè)備選型及技術(shù)經(jīng)濟(jì)，在保證技術(shù)和裝備水平先進(jìn)的前提下，力爭(zhēng)做到投資少、見(jiàn)效快。近年來(lái)國(guó)內(nèi)機(jī)械加工設(shè)備機(jī)械制造水平有了明顯的提高，價(jià)格比進(jìn)口設(shè)備低，因此該項(xiàng)目在保證設(shè)備裝備、技術(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量水平的前提下，新增設(shè)備立足于國(guó)內(nèi)，采用目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的塑膜制造設(shè)備和部件，確保產(chǎn)品達(dá)到國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平，并使生產(chǎn)系統(tǒng)具有一定的先進(jìn)性。（1）膜組件技術(shù)特點(diǎn)及生產(chǎn)方法概述膜組件是膜處理裝置的基礎(chǔ)原件，根據(jù)所用膜的結(jié)構(gòu)特性，可以分為微濾膜組件、超濾膜組件。微濾膜是用高分子樹(shù)脂聚烯烴切片經(jīng)過(guò)熔融、噴射、拉伸成型等工藝加工而成。超濾膜是用高分子樹(shù)脂聚砜，經(jīng)過(guò)溶液法紡絲、甘油處理等工藝加工而成。就膜產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量而言，微濾膜和超濾膜有各種不同特點(diǎn)：1）、藻類、油乳化液、乳膠以及各種固體顆粒和氣體。該膜具有以下特點(diǎn)：①過(guò)濾精度和過(guò)濾效率高，濾膜孔徑致密均勻；②濾膜具有高流速、低壓降、高雜質(zhì)捕捉率和使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)；③自身清潔度高，符合FDA標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)水質(zhì)無(wú)污染；④耐酸堿、化學(xué)試劑及有機(jī)溶劑的腐蝕；⑤機(jī)械強(qiáng)度大，具有良好的耐壓性和耐沖擊性，膜不變形；⑥使用溫度高達(dá)80℃；⑦一般高分子樹(shù)脂纖維具有憎水性能，但經(jīng)處理改性又具有較高的親水性，可吸附數(shù)十倍重的水，因此，用于油水分離效果顯著；⑧價(jià)格便宜，并可清洗反復(fù)使用，降低了使用成本。2）超濾膜是以高分子材料（聚砜）加熱加溶劑溶解、紡絲、再處理等特殊工藝加工而成的不對(duì)稱半透膜，它呈中空毛細(xì)管狀，管壁布滿微孔，對(duì)膠體粒子以及高分子物質(zhì)（蛋白質(zhì)、核酸、多糖等）的過(guò)濾能力為10001000000分子量。以中空纖維超濾膜制作成的組件具有下列特點(diǎn)：①超濾過(guò)程無(wú)相態(tài)變化，不需加熱，常溫操作，節(jié)約能源，對(duì)熱敏性物質(zhì)（生物制品、菌體、蛋白質(zhì)等）的分離尤為適宜；②超濾分離過(guò)程簡(jiǎn)單，配套裝置少，操作運(yùn)行簡(jiǎn)便，維護(hù)費(fèi)用少；③超濾膜耐化學(xué)藥品侵蝕，PH適用范圍為213；④單位體積中膜面積最大，投資費(fèi)用低，清洗簡(jiǎn)單；⑤水質(zhì)要求：混濁度小于5度，顆粒粒徑小于5微米，懸浮物含量小于5mg/L，溫度小于45℃；⑥低濃度溶液超濾速度快，超濾過(guò)程中隨著溶液濃度倍數(shù)的增加，超濾速度下降；⑦溶液中同時(shí)含有幾種溶質(zhì)時(shí)，分子量小的溶質(zhì)濾速快，大分子物質(zhì)的存在會(huì)在膜面形成動(dòng)態(tài)膜而影響小分子的透過(guò)速率，長(zhǎng)鏈分子較球形分子易透過(guò)；⑧膜組件的利用率受膜組件的長(zhǎng)度影響；⑨操作壓力與膜透水率成正比例，壓力越大，膜透水率越高；⑩膜面流速越大，膜透水率較高。膜面流速大小直接影響膜內(nèi)混全液的流動(dòng)狀態(tài)，膜面流速越大，混合液的紊亂程度越劇烈，濃差極化層和凝膠層越薄。膜及膜組件的外觀質(zhì)量：膜表面應(yīng)光潔平整，無(wú)毛剌、劃傷、污染等缺陷，膜組件無(wú)變質(zhì)發(fā)霉及肉眼能看得到的雜質(zhì)，纖維膜排列整齊，局部纖維無(wú)明顯彎曲。就制膜工藝特點(diǎn)而言，主要體現(xiàn)在：①原材料質(zhì)量要求較高，對(duì)材料的純度要求非常嚴(yán)格；②環(huán)境要求高，紡絲車間空氣潔凈度要求達(dá)到3010萬(wàn)級(jí)，車間內(nèi)要求恒濕、恒溫；③要求工藝控制水平較高，如微濾膜紡絲工序，原料在紡絲機(jī)擠出過(guò)程中要經(jīng)過(guò)4個(gè)區(qū)，各區(qū)的溫度不同，控制溫度1區(qū)177?！?，二區(qū)177?！妫齾^(qū)、四區(qū)要求其溫度變化不超過(guò)設(shè)定溫度1℃范圍內(nèi)。在紡絲機(jī)吐絲口1米范圍內(nèi)，不僅要嚴(yán)格控制溫度，還要嚴(yán)格控制風(fēng)速。中空膜的外徑及壁厚尺寸誤差要求較嚴(yán)，外徑要求把誤差控制在15微米范圍內(nèi)，壁厚誤差控制在5微米范圍內(nèi)。如拉伸工序，要求拉伸速度誤差不超過(guò)5%，拉伸倍率誤差不超過(guò)1%，拉伸速度或拉伸倍率將嚴(yán)格影響纖維膜的孔徑和過(guò)濾效果。就其生產(chǎn)設(shè)備而言，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①要求設(shè)備自動(dòng)化程度高；②要求工藝設(shè)備控制精度高。（2）系統(tǒng)處理裝置的技術(shù)特點(diǎn)及生產(chǎn)方法概述就膜廢水（污水）系統(tǒng)處理裝置技術(shù)特點(diǎn)而言，主要體現(xiàn)在：1）設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，工藝流程如下：廢水（污水）→預(yù)處理→大通量超濾處理裝置→耐污染反滲透裝置→中水排放或再利用。預(yù)處理工序要根據(jù)不同水質(zhì)利用自然沉淀、過(guò)濾法等簡(jiǎn)單工藝去除漂浮物，其它工序均為利用膜的過(guò)濾特性，有選擇地對(duì)需去除的物質(zhì)或分子進(jìn)行過(guò)濾，是一個(gè)物理過(guò)程，因此看來(lái)，該工藝簡(jiǎn)單，并且可不改變污廢水中需去除物的物理化學(xué)特性，為廢物再利用提供了條件。2）生產(chǎn)效率高，成本低。該裝置處理污廢水過(guò)程中，不需要像生化法處理污廢水時(shí)要一定的反應(yīng)過(guò)程，不用添加大量藥劑、吸附劑等，降低了處理成本。3）節(jié)能：膜廢水處理裝置處理污水是在常溫下進(jìn)行，不需加熱，不需壓縮空氣，2000m3/d污水處理裝置耗電量為60kWh/h。4）建設(shè)周期短，占地面積少。2000 m3/d的污水處理裝置占地面積為420m2，從訂貨到投產(chǎn)只需要90天。系統(tǒng)處理裝置各種組件（部裝）的生產(chǎn)方法除ABS管件、閥門外，類似于機(jī)械加工行業(yè)的機(jī)加工、鈑金、焊接等加工方法，主要零部件有大型法蘭、管板支架、金屬容器和金屬結(jié)構(gòu)件等。 超濾膜生產(chǎn)技術(shù)方案車間內(nèi)包括功能膜生產(chǎn)、超濾膜裝置機(jī)械加工、膜組件組裝等工序。（1）功能膜的生產(chǎn)方法（外協(xié)）將聚偏氟乙烯、有機(jī)溶劑、添加劑等原料加入紡絲機(jī)，在紡絲機(jī)內(nèi)經(jīng)過(guò)攪拌熔化（溫度60℃）、真空脫泡處理后分相紡絲，冷卻后形成產(chǎn)品超濾膜。把超濾膜、有機(jī)玻璃在塑料接頭作用下連接到一起，最終形成膜組件。其生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)下圖：聚偏氟乙烯、有機(jī)溶劑、添加劑紡絲機(jī)分相紡絲纖維集束廢氣DMAC，微量冷卻水，COD 廢水435t/a膜組件塑料接頭有機(jī)玻璃管膜切頭，膜