海水淡化的关键设备是反渗透(RO)膜,而海水含有的悬浮物、胶体、微生物等杂质会导致 RO 膜污染,因此预处理至关重要。碟式陶瓷膜(微滤级,孔径 0.1-0.2μm)作为海水淡化预处理的新型技术,相比传统的混凝 - 沉淀 - 砂滤工艺,具有处理效率高、占地小、水质稳定的优势。海水中的悬浮物(如泥沙、藻类)、胶体(如硅、铁、有机物)粒径通常在 0.5-10μm,碟式陶瓷膜可将其去除率提升至 99.9% 以上,预处理后海水的 SDI(污染指数)<3,浊度<0.1NTU,完全满足 RO 膜的进水要求(SDI<5)。此外,碟式陶瓷膜耐海水腐蚀(采用氧化锆或碳化硅材质),可直接处理高盐海水(TDS>35000mg/L),无需添加防腐剂;抗污染能力强,海水中的藻类、微生物不易在膜面附着,清洗周期可达 7-15 天,且清洗后通量恢复率>95%。某海岛海水淡化项目采用碟式陶瓷膜预处理 + RO 系统,处理规模 1 万 m³/d,相比传统工艺,占地面积减少 40%,预处理成本降低 0.3 元 /m³,碟式陶瓷膜的耐高温特性使其可用于蒸汽冷凝水的回收处理,去除冷凝水中的杂质,实现冷凝水的回用。在二氧化钛粉体制备中碟式陶瓷膜技术方案

在化工行业的气体分离辅助物料处理中,旋转膜系统与碟式陶瓷膜也发挥着重要作用。气体分离(如天然气脱碳、合成气提纯)过程中,预处理环节需去除气体中的液体杂质与固体颗粒,避免后续膜组件污染。旋转膜系统的动态过滤模式,能高效分离气体中的液体雾滴(粒径>1μm,分离效率达);碟式陶瓷膜则以其耐高温(可耐受200℃以上)、耐高压(操作压力可达)的特性,适配气体预处理的严苛工况。以天然气脱碳预处理为例,天然气中常含有水蒸汽、凝析油雾滴与粉尘颗粒,该组合先通过旋转膜系统去除凝析油雾滴与粉尘(去除率达),再利用碟式陶瓷膜的疏水特性截留水蒸汽(温度降至-20℃以下),预处理后的天然气进入后续脱碳膜系统,脱碳膜的使用寿命延长2-3倍,脱碳效率稳定维持在90%以上,避免了杂质导致的脱碳膜孔堵塞与性能衰减。 在二氧化钛粉体制备中碟式陶瓷膜的应用案例其结构设计合理,便于流体在膜表面的流动,减少死体积,提高分离效率,降低能耗。

为维持碟式陶瓷膜的稳定性能,需采用科学的清洗技术与维护策略。清洗分为 “在线清洗(CIP)” 与 “离线清洗”:在线清洗是日常维护的主要方式,根据污染物类型选择清洗剂,如无机结垢(碳酸钙、硫酸钙)采用 1%-2% 的盐酸或柠檬酸清洗,有机污染(油脂、蛋白质)采用 0.5%-1% 的 NaOH 或十二烷基苯磺酸钠清洗,微生物污染采用 0.1%-0.5% 的双氧水或次氯酸钠清洗,清洗时间通常为 30-60 分钟,温度控制在 40-60℃,以提升清洗效率。离线清洗适用于重度污染(通量衰减>30%),需将膜组件从系统中拆卸,浸泡在高浓度清洗剂中(如 5% 的硝酸)2-4 小时,再用高压水(0.8-1.0MPa)冲洗膜表面。维护策略方面,需定期监测膜通量、进出口压力差、透过液水质,当通量下降 10%-15% 时进行在线清洗;每月对膜组件进行一次完整性检测(采用气泡点法,气泡点压力偏差应<5%);长期停机时,需用保护液(如 10% 的甘油溶液)浸泡膜组件,防止膜孔干燥收缩。通过规范的清洗与维护,碟式陶瓷膜的使用寿命可延长至 5 年以上。
近年来,碟式陶瓷膜全球市场规模呈现稳步增长态势。据市场研究机构数据显示,过去 5 年,其年复合增长率(CAGR)达到 8%-10%。这一增长得益于多个行业对高效分离技术的迫切需求,如污水处理领域,随着全球环保标准日益严苛,对污水再生回用率要求不断提高,碟式陶瓷膜凭借其高分离精度与稳定性能,成为市政与工业污水处理升级改造的推荐技术,有力推动了市场规模扩张。预计在未来 5-10 年,受新兴经济体工业化进程加速、环保政策持续趋严等因素影响,碟式陶瓷膜市场规模有望保持 7%-9% 的年复合增长率,到 2030 年,全球市场规模有望突破 50 亿美元,从区域分布看,亚太地区因人口密集、工业发展迅速,将成为增长极快的市场,占据全球市场份额的 40% 以上。旋转膜 + 碟式陶瓷膜,推动分离技术升级,助力绿色生产。

生物医药领域对药物纯度的要求极高(杂质含量需<0.1%),碟式陶瓷膜(超滤 / 纳滤级)凭借其化学稳定性与高分离精度,成为药物提纯的关键设备。在抗生药物生产中(如青霉素、头孢类),发酵液中含有菌丝体、蛋白质、色素等杂质,传统提纯采用萃取 - 结晶工艺,步骤繁琐且易引入有机溶剂残留。碟式陶瓷膜(超滤级,孔径 10-30nm)可先去除菌丝体(去除率>99.9%)与大分子蛋白质(截留率>98%),再通过纳滤级膜(孔径 1-5nm)截留抗生药物分子(截留率>95%),去除小分子杂质(如无机盐、残留溶剂),药物纯度提升至 99.5% 以上,有机溶剂残留量<10ppm,符合 GMP 标准。此外,碟式陶瓷膜耐蒸汽灭菌(可耐受 121℃高压蒸汽),可实现无菌操作,避免微生物污染;膜材质与药物无相互作用,不会引入溶出物,保障用药安全。某生物制药企业采用该技术后,抗生药物提纯周期缩短 40%,产品收率提升 5%-8%,同时减少了有机 solvent 的使用量,降低了环保压力。动态错流技术让碟式陶瓷膜表面流体更均匀,减少死区,提升整体处理量。旋转膜碟式陶瓷膜粉体洗涤浓缩
在生物医药领域,碟式陶瓷膜可用于药物提纯,分离药物中的杂质和无效成分,提高药物纯度和质量。在二氧化钛粉体制备中碟式陶瓷膜技术方案
对于化工行业中高分子材料的溶液过滤,旋转膜系统与碟式陶瓷膜提供了高效、稳定的处理方案。高分子材料溶液(如聚乙烯醇溶液、聚丙烯腈溶液)在加工前需去除凝胶颗粒、未溶解的原料杂质,传统过滤设备(如袋式过滤器)易堵塞,需频繁更换滤袋,影响生产连续性。旋转膜系统的高速旋转(转速300-1000rpm)产生的湍流,能有效防止凝胶颗粒在膜面堆积,延长过滤周期;碟式陶瓷膜则以其高机械强度,耐受高分子溶液的高粘度(粘度可达1000cP),且孔径均匀(孔径200-500nm),能彻底截留凝胶颗粒(去除率达)。在聚乙烯醇纤维生产中,该组合用于过滤聚乙烯醇溶液,过滤通量稳定维持在50-80LMH,过滤周期延长至传统袋式过滤的5倍以上,减少了滤袋更换频率,提升了生产连续性,同时避免了凝胶颗粒导致的纤维断丝问题,纤维成品率提升3%-5%。 在二氧化钛粉体制备中碟式陶瓷膜技术方案