碳化硅管式膜:20nm 精度,错流过滤扛得住强酸强碱与油污。

高纯度碳化硅粉体经 2400℃ 高温重结晶烧结,多孔支撑层、过渡层、膜过滤层全碳化硅。最高过滤精度 20 纳米,pH 1-14 全耐受,耐油耐污堵,是强酸强碱回收、油水分离、高难度废水的理想选择。

碳化硅管式膜产品
20 nm最高过滤精度
1–1701通道数(单通道到多通道)
pH 1–14全范围耐受
2400℃高温重结晶烧结

三合一全碳化硅结构

管式膜由多孔支撑层、过渡层、膜过滤层三层组成,全部为碳化硅材料。重结晶烧结无收缩、无液相,形成孔隙相互连通的网络骨架,开孔率高达 45% 以上。

碳化硅管式膜结构示意
碳化硅管式膜结构示意(完整资料页)
  • 多孔支撑层:提供机械强度,支撑整个膜结构。
  • 过渡层:连接支撑层与过滤层,保证孔径梯度过渡。
  • 膜过滤层:决定过滤精度,最高 20nm,微滤/超滤级别。

管式膜元件规格

直径 25–190mm、通道数 1–1701、长度 500–1500mm,按工况与处理量选型。

参数规格范围
膜材质碳化硅(支撑层/过渡层/过滤层全碳化硅)
过滤精度20 / 40 / 100 / 500 nm
外径25 – 190 mm
通道数1 / 12 / 19 / 37 / 61 / 81 / 164 / 1701
通道直径2.4 – 6 mm
膜长度500 – 1500 mm
有效膜面积0.03 – 25 m² / 支
纯水通量2 – 4 m³/m²·h
壳体材质不锈钢 / FRPP / PPH / UPVC
运行方式内压式
过滤方式错流过滤(为主)
工作压力≤ 0.3 MPa
耐受 pH1 – 14
使用温度5 – 45 ℃(高温定制可达更高)
水回收率90 – 97%
使用寿命8 年+

以上规格为膜元件选型参考,具体以工况实测与方案设计为准。合作膜厂供应膜芯,ARIFU 负责工艺包与集成交付。

在售型号与工程验证

同一套碳化硅管式膜元件,已应用于矿井水、再生水、海淡、含油废水、化工物料等十余类工程。

膜型号单支面积/产水精度应用工程
JMtech-SICT-40-6-19-1200-AD200.42 m²20 nmPVDF 粉体废水 / 玉米浸泡液(错流)
JMtech-SICT-40-4-37-1200-AD200.56 m²15/20 nm盐水除油 / 酸萃取液(错流)
JMFiltec-19-17-AD201 m³/h20 nm化学抛光液处理(错流)

纯水通量 ≥2000 LMH/bar(最高 3200),膜寿命 10–15 年。以上型号为在售主力,具体选型按工况实测。

看 12 个管式膜工程案例 →

超重力旋流膜:以管式膜为载体

超重力旋流膜过滤是 ARIFU 的核心技术,单独定位(见「超重力旋流膜」产品页)。它以管式膜为载体——因为旋流必须在圆形通道内形成,且过滤通道要大,否则流体旋转阻力很大。

一个膜壳装填一定数量的管式膜构成膜组件,通过对膜壳结构的特殊设计实现超重力过滤条件。膜组件前端设高效气液混合器,兼具超细气泡发生与湍流产生功能:外部气源供气产生强大离心力(通常超过重力),对流体中颗粒物按粒径或密度分级分离。

  • 细颗粒居中、远离膜面:错流过滤中较细颗粒集中在膜管中心,极大改善膜污堵。
  • 微纳米气泡吸附小颗粒:进一步强化分级分离。
  • 10g 以上超重力:高速离心力在膜表面产生 10g 以上压力,减少浓差极化。
  • 大通道设计:过滤通道足够大,流体旋转阻力小,旋流才能形成。通道太小,旋流阻力大、效果差。
  • 耐高悬浮物:可承受 TSS 高达 20000 mg/L 的进料。
看超重力旋流原理 → 看超重力旋流膜产品 →

碳化硅管式膜过滤工艺流程

进水经预处理后进入管式膜组件,采用内压式错流过滤,产水与浓水分离,定期反冲与化学清洗保持通量。

碳化硅管式膜过滤工艺流程
碳化硅管式膜过滤工艺流程(完整资料页)

为什么选碳化硅管式膜

碳化硅膜亲水性对比
亲水性对比(接触角)
碳化硅膜ζ电位与耐腐蚀对比
ζ电位与耐腐蚀对比
  • 亲水性:重结晶无收缩无液相,开孔率 45%+,接触角仅 8°,天生亲水疏油,过水通量大。
  • 耐污染:目前带负电性能强的膜材料,能驱除油脂和微生物,抗污染能力绝佳。
  • 耐腐蚀:耐化学性能强,长期在酸碱中使用,可轻松解决各种结垢问题。
  • 化学物理稳定:耐受氧化剂(次氯酸钠)能力是有机膜(PVDF/PES/PS)的 10 倍以上,硬度高、耐磨耐划伤,无断丝困扰。

强酸强碱、油污、高难度废水

碳化硅管式膜应用领域
应用领域总览(完整资料页)
  • 化学工业:强酸强碱净化回收、氯碱化工卤水精制、石油化工油水分离——有机膜会被强酸碱和溶剂腐蚀,碳化硅膜 pH 1-14 全耐受,是唯一能长期稳定运行的膜材料。
  • 生物制药:抗生素、医药中间体、氨基酸、有机酸、维生素等中药提纯——耐 80℃ 高温蒸汽灭菌、耐强氧化剂清洗,满足 GMP 要求。
  • 金属加工:机械切削液、玻璃切削液、超声波清洗液、漂洗液回用——亲水疏油,油污不粘附膜面,切削液回收率高达 90% 以上。
  • 废水处理:含油废水、冶金废水、矿井废水、化工废水、造纸印染电镀废水、脱硫废水零排放、重金属回收——高 SS、高含油工况下通量不衰减,替代多级预处理。
  • 原水前处理:反渗透前处理,替代澄清池、砂滤;地表水/地下水/自来水——产水浊度 <0.2NTU、SDI<3,保护 RO 膜,延长其寿命 2 倍以上。
  • 纯水处理:去颗粒(18兆欧水)、去微生物热原体,配合 RO/离子交换——产水可稳定达到电子级纯水要求。