PTFE-MBR膜技術(shù)的發(fā)展歷程主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:
1. 早期探索階段:
- 在膜生物反應(yīng)器(MBR)技術(shù)發(fā)展的早期,聚氯乙烯(PVC)等材料曾被嘗試用于制作MBR膜,但由于PVC材料本身的親水性差、易被污染、涂膜效果不佳以及水透射率低等問題,在一定程度上限制了其應(yīng)用。這促使研究人員不斷尋找更適合的膜材料,為PTFE-MBR膜技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
2. 技術(shù)過渡階段:
- 隨后,聚偏氟乙烯(PVDF)材料成為MBR膜的主要制造材料。PVDF兼具氟樹脂和通用樹脂的特性,具有良好的耐氧化性、耐候性、耐射線輻射等性能,在一段時(shí)間內(nèi)滿足了污水處理對膜材料的基本要求。
- 然而,隨著污水處理需求量的日益增加以及對處理水質(zhì)和膜材料穩(wěn)定性要求的不斷提高,PVDF材質(zhì)的MBR膜逐漸暴露出一些缺點(diǎn),如機(jī)械強(qiáng)度差(中空纖維膜絲易斷裂)、耐腐蝕防腐蝕能力較弱、使用壽命較短等,這使得研究人員開始尋求性能更優(yōu)異的膜材料。
3. 初步發(fā)展階段:
- PTFE材料因其卓越的性能優(yōu)勢開始受到關(guān)注并被引入到MBR膜技術(shù)中。PTFE由四氟乙烯經(jīng)聚合而成,具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力。
- 研究人員對PTFE材料進(jìn)行不斷改進(jìn)和優(yōu)化,通過特殊的加工工藝和改性技術(shù),使其能夠更好地應(yīng)用于MBR膜技術(shù)。例如,通過冷擠壓、高溫?zé)Y(jié)拉伸發(fā)泡成型以及特殊膠連改性工藝等,使原本疏水的PTFE變?yōu)槌H水材料,提高了膜的過濾性能和抗污染能力。
4. 快速發(fā)展階段:
- 近年來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,PTFE-MBR膜技術(shù)在性能方面取得了顯著提升。膜的孔徑分布更加精確,孔隙率更高,過濾精度和通量得到提高;膜的機(jī)械強(qiáng)度和韌性增強(qiáng),不易斷絲,使用壽命延長。
- 同時(shí),PTFE-MBR膜技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,不僅在市政污水處理領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,還逐漸拓展到工業(yè)廢水處理、垃圾滲濾液處理、食品加工廢水處理等領(lǐng)域。
- 越來越多的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)投入到PTFE-MBR膜技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)中,推動了該技術(shù)的不斷發(fā)展和完善。一些企業(yè)通過自主研發(fā)和創(chuàng)新,開發(fā)出具有高性能、低成本的PTFE-MBR膜產(chǎn)品,提高了該技術(shù)的市場競爭力。