一种聚四氟乙烯与玄武岩复合纤维中空超滤膜制造技术

一种聚四氟乙烯与玄武岩复合纤维中空超滤膜，属于污水处理中空超滤膜。中空超滤膜的玄武岩纤维层为圆筒状，在玄武岩纤维层外包覆聚四氟乙烯层；在玄武岩纤维编织层的筒壁上密布微孔，聚四氟乙烯层与玄武岩纤维层结合面经高温复合构成有膜中心孔复合纤维的中空超滤膜；所述玄武岩纤维层，是采用玄武岩纤维通过编织机交织叠压编织成筒状，筒的中心孔为膜中心孔；能隔离水中微生物，胶体和其他浑浊物质；所述的聚四氟乙烯层采用聚四氟乙烯纤维经过编织机交织叠压，编织包覆在玄武岩纤维层外。优点：本实用新型专利技术性价比高，价格低，无毒环保；玄武岩与聚四氟乙烯的熔点相近，高温复合，断裂强度高，阻燃性好，模量高、对于高温有毒气体和粉尘能高效过滤。和粉尘能高效过滤。和粉尘能高效过滤。

【技术实现步骤摘要】
一种聚四氟乙烯与玄武岩复合纤维中空超滤膜


[0001]本技术涉及一种污水处理中空超滤膜，用于污水处理
，特别是一种聚四氟乙烯与玄武岩复合纤维中空超滤膜。

技术介绍

[0002]目前，在污水处理行业中，超滤技术被投入大规模实际应用，超滤膜是超滤设备的核心元件，它是一种广泛用于废水的净化，溶液分离，以及从废水中提取有用的物质，废水净化再利用领域高新技术。常用的超滤膜是外层为包覆层1
‑
1其材料为聚偏氟乙烯PVDF，PVDF是一种氟塑料，可以承受175℃高温并有一定的耐化学性，内层为纤维编织层1
‑
2，其材料为PP纱或玻璃纤维经编织成圆筒状，圆筒中间的孔是空芯孔1
‑
3，在纤维筒壁上密布微孔1
‑
4，外层包覆层1
‑
1涂覆在纤维编织层1
‑
2外，再经过热熔，使包覆层1
‑
1和纤维编织层1
‑
2的结合面熔合在一起。
[0003]如图6和图7，为中空纤维超滤膜结构示意图，包括：包覆层1
‑
1、纤维编织层1
‑
2、空芯孔1
‑
3和微孔1
‑
4。
[0004]原水在中空纤维超滤膜外侧或内腔加压流动，包覆层1
‑
1和纤维编织层1
‑
2复合形成筒壁上的微孔将水与水中的杂质分离，其分离方式为外压式分离。超滤是动态过滤过程，被纤维筒壁上的微孔截留物质可随浓缩水排出，不致堵塞膜表面，形成净化，循环使用。
[0005]现有技术的中空纤维超滤膜存在如下缺点：过滤精度低，不耐高温、燃烧，不耐强酸强碱，不耐腐蚀，抗氧化差，恶劣环境中电绝缘低，抗辐射弱，长期使用亲水性差，膜易污染寿命短，膜造价高，能耗高；现有技术对于垃圾渗滤液浓缩液、脱硫废水、印染废水、煤化工废水、电镀废水、制革废水、医疗废水、仓储化工废水等高难度废水（高腐蚀性、高污染性）以及高温有毒气体和粉尘现有技术都无法处理，目前状况一直是我国环境污染防治工作的薄弱环节。
[0006]所述的高难度废水一般是指在废水中含有高氨氮，高COD，高盐，高毒，难微生物降解成分，如果对所排放的高难度废水不经处理而直接排入水体，对水体的污染很大；如果对所排放的高难度废水经过处理，则处理起来的成本高，技术难度大；高难度废水是常规污水处理工艺无法解决的技术问题。高难度废水包括：垃圾渗滤液浓缩液、印染废水、电镀废水、制革废水以及医疗废水，处理难点如下：
[0007]所述的垃圾渗滤液浓缩液难点为脱硫问题、降低能耗、二次污染等现有技术处理不了，一直在困扰着国内污水专家。
[0008]所述的印染废水处理难点是成分复杂，有机物含量高，色度深、化学需氧量，而生化需氧量相对较低，可生化性差，排放量大，现有技术难以满足要求。
[0009]所述的煤化工废水处理难点废水排放量大，水质成分复杂，除了氨、氮、氰、硫氰根等无机污染外，还含有酚、油类、萘、吡啶、喹啉、蒽等杂环及多环芳香族化合物。
[0010]所述的电镀废水难点是电镀废水的水质复杂，成分不易控制，化工污水处理需要处理其中含有的铬、铜、镍、镉、锌、金、银等重金属离子和氰化物。本技术处理技术因其
分离效率高，精度高，且能隔离回收重金属，今后必将在电镀废水处理中占据重要的地位。
[0011]所述的制革废水难点是三大指标（COD、S2
‑
、NH3
‑
N）浓度上升、含盐量加大。
[0012]所述的医疗废水难点是化学原料药产品的生产特点是流程长，反应复杂，副产物多，反应原料常为溶剂类物质或环装结构的化合物，使得废水中污染物组分复杂，含量高、COD值高、有毒有害物质多，生物难降解物质多，这类废水往往治理难度大且处理成本高。
[0013]以上所述高难度处理废水中强酸强碱废水难以处理。酸性废水主要来自化工厂、燃料厂、电镀厂等，废水处理主要治理含有各种有害物质或重金属盐类。废水处理中酸的质量分数差别大，低的小于1％，高的大于10％。碱性废水主要来自印刷厂、皮革厂、造纸厂、炼油厂等。废水处理时，会遇到含有机碱或无机碱，碱的质量分数有的高于5％，有的低于1％。酸碱废水中，除含有酸碱外、常含有酸式盐、碱式盐以及其他无机物和有机物。

技术实现思路

[0014]本技术的目的是要提供一种聚四氟乙烯与玄武岩复合纤维中空超滤膜，解决现有技术存在的过滤精度低，不耐高温，不耐强酸强碱腐蚀，易污染寿命短，膜造价高、高难度废水无法处理的问题。
[0015]本技术的目的是这样实现的：中空超滤膜包括：玄武岩纤维层、聚四氟乙烯层、微孔和膜中心孔；玄武岩纤维层为圆筒状，在玄武岩纤维层外包覆聚四氟乙烯层；在玄武岩纤维编织层的筒壁上密布微孔，聚四氟乙烯层与玄武岩纤维层结合面经高温复合构成有膜中心孔复合纤维的中空超滤膜。
[0016]所述玄武岩纤维层，是采用玄武岩纤维通过编织机交织叠压编织成筒状，为复合纤维中空超滤膜的支撑筒体；筒的中心孔为膜中心孔，膜中心孔的孔径根据要求编织而成；能隔离水中微生物，胶体和其他浑浊物质。
[0017]所述的聚四氟乙烯层采用聚四氟乙烯薄膜经过编织机交织叠压，编织包覆在玄武岩纤维层外。
[0018]所述的聚四氟乙烯层采用聚四氟乙烯薄膜排绕、包覆在玄武岩纤维层外。
[0019]有益效果，由于采用了上述方案，本技术结构层的内层为玄武岩纤维层，玄武岩纤维层通过编织机交织叠压编织成的筒体，作为复合纤维中空超滤膜的支撑筒体，在支撑筒体外包覆的聚四氟乙烯层为聚四氟乙烯薄膜，聚四氟乙烯薄膜采用编织或缠排绕在支撑筒体上，因玄武岩纤维与聚四氟乙烯薄膜的热熔温度相接近，在330℃～340℃，经过高温复合，玄武岩纤维与聚四氟乙烯薄膜两者极易熔合在一起，熔合后的玄武岩纤维和聚四氟乙烯薄膜再进行亲水处理而形成复合纤维中空超滤膜。
[0020]由于本技术内外层膜采取双层编织包覆工艺再高温复合，其微孔在0.1～0.3微米，可有效去除水中的细菌、病毒、悬浮物等，所以本技术过滤精度超精密；本技术外层为聚四氟乙烯层，因此具有良好的低摩擦性，表面光滑易清灰，运用阻力低，同时还具有良好的难燃性，绝缘性，使用寿命长；由于玄武岩纤维的连续使用温度范围在
‑
269～650℃，而聚四氟乙烯能够在
‑
180～260℃长期使用，所以本技术耐高温、耐低温，耐强酸、耐强碱，耐腐蚀，抗氧化，抗辐射、绝热隔音、过滤好、超亲水性，高通量，抗压缩强度和剪切强度、适用于各种恶劣环境下使用，所以对于垃圾渗滤液浓缩液、脱硫废水、印染废水、煤化工废水、电镀废水、制革废水、医疗废水、仓储化工废水等高难度废水本技术仍然可
实现物理过滤净化处理，解决了污水处理一大难题。
[0021]现有技术膜在强酸强碱废水中会早期失效、损坏；而本技术抗强酸强碱，在强酸强碱废水中不污染、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚四氟乙烯与玄武岩复合纤维中空超滤膜，其特征是：中空超滤膜包括：玄武岩纤维层、聚四氟乙烯层、微孔和膜中心孔；玄武岩纤维层为圆筒状，在玄武岩纤维层外包覆聚四氟乙烯层；在玄武岩纤维层的筒壁上密布微孔，聚四氟乙烯层与玄武岩纤维层结合面经高温复合构成有膜中心孔复合纤维的中空超滤膜。2.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯与玄武岩复合纤维中空超滤膜，其特征是：所述玄武岩纤维层，是采用玄武岩纤维通过编织机交织叠压编织成筒状，为复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩丰锴，韩祥瑞，
申请(专利权)人：徐州洁诚环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：