碟管式超濾膜,也稱為DTUF(Disc Tube Ultrafiltration),是一種專l型膜分離組件,主要用于液體的過濾分離。其工作原理是利用壓力驅動,使水流通過膜片進行過濾。在過濾過程中,水分子和比膜孔徑小的溶質會通過膜片,而比膜孔徑大的雜質則被截留在膜片的一側。由于導流盤的設計,水流在膜片表面形成湍流,有助于減少膜表面的污染和濃差極化現象,從而提高膜的過濾效率和壽命。
核心膜組件是
碟管式超濾膜的“過濾心臟”,負責截留水中的懸浮物(SS)、膠體、微生物等雜質,其結構設計直接決定分離效率與抗污染能力。
1、超濾膜片(Filter Membrane Discs)
材質:主流為聚偏氟乙烯(PVDF)或聚丙烯(PP),均具備耐酸堿(pH耐受范圍通常2-11)、耐氧化、機械強度高的特性,可承受反洗壓力與頻繁清洗(如化學清洗);
形態:圓形薄片(直徑通常150-250mm),表面為多孔結構,孔徑范圍0.01-0.1μm(超濾典型孔徑),僅允許水分子、小分子溶質通過,截留大分子雜質與固體顆粒;
關鍵設計:膜片表面通常做“抗污染改性”(如親水性涂層),減少雜質吸附;部分膜片為“雙面過濾結構”,提升單位面積的通量效率。
2、導流盤(Spacer Discs)
材質:高強度工程塑料(如ABS、PP),呈圓形,厚度3-5mm;
結構:表面有規則的“螺旋形或放射形導流槽”(深度1-2mm),槽寬與間距經過優化;
核心作用:
作為膜片的“支撐骨架”:將相鄰膜片隔開,避免膜片貼合導致過濾面積失效;
引導水流方向:原水從導流槽進入后,沿槽道高速流動(流速可達1-3m/s),一方面增加雜質與膜面的接觸效率,另一方面通過“高剪切力”沖刷膜面,減少雜質沉積(抗污染的關鍵設計之一);
形成“錯流過濾通道”:未透過膜的濃水(含截留雜質)沿導流槽快速排出,避免濃水在膜間滯留。
3、中心拉桿(Central Tie Rod)
材質:不銹鋼(如304、316L,耐腐蝕)或高強度復合材料;
形態:圓柱形長桿,表面有螺紋(用于組裝固定);
核心作用:將“膜片+導流盤”交替堆疊后,通過兩端的螺母擰緊固定,形成緊湊的“膜堆單元”,確保膜片與導流盤緊密貼合,避免水流短路(即原水不經過濾直接混入產水)。