2005年8月,時(shí)任浙江省委書(shū)記習近平在浙江湖州安吉考察時(shí)提出了“綠水青山就是金山銀山”的科學(xué)論斷。2017年10月,習近平總書(shū)記在黨的十九大報告中指出,堅持人與自然和諧共生,必須樹(shù)立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念,堅持節約資源和保護環(huán)境的基本國策。國家“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要要求:深入打好污染防治攻堅戰,建設人與自然和諧共生的美麗中國。綠色發(fā)展,已成為時(shí)代的主旋律。
特別是為促進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)的綠色轉型,深入打好碧水保衛戰,2021年,國家發(fā)改委等十部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導意見(jiàn)》,水污染作為一個(gè)嚴重的環(huán)境問(wèn)題,受到了廣泛關(guān)注。
陶瓷分離膜技術(shù)作為一項新興的水處理技術(shù),因其顯著(zhù)的技術(shù)優(yōu)勢,為“水問(wèn)題”提供了重要的處理途徑,逐漸成為近年來(lái)的發(fā)展熱點(diǎn)。
陶瓷平板膜是以氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯等無(wú)機材料經(jīng)高溫燒結而成的具有多孔結構的板狀陶瓷膜材料,一般包含多孔陶瓷支撐體、過(guò)渡層及微孔分離膜層三層結構,呈非對稱(chēng)分布,是一種可浸入液體介質(zhì)中,能夠實(shí)現液固分離的精密陶瓷過(guò)濾材
陶瓷膜分離工藝是一種“錯流過(guò)濾”形式的流體分離過(guò)程,用于分離的陶瓷膜的結構通常為三明治式的,其中支撐體的孔徑一般為1~10μm,孔隙率為30%~65%,其作用是增加膜的機械強度;過(guò)渡層的孔徑比支撐層的孔徑小,其作用是防止膜層制備過(guò)程中顆粒向多孔支撐層的滲透,厚度約為20~60μm,孔隙率為30%~40%;分離膜層具有高精度分離功能,孔徑從0.5nm~1μm不等,厚度約為3~20μm,孔隙率為40%~55%。整個(gè)膜的孔徑分布由支撐層到膜層逐漸減小,形成不對稱(chēng)的結構分布。
陶瓷膜膜板面均勻密布孔徑可控的微孔,進(jìn)行分離時(shí),根據在一定的膜孔徑范圍內,滲透的物質(zhì)分子直徑不同則滲透率不同,以膜兩側的壓力差為驅動(dòng)力,膜為過(guò)濾介質(zhì),在一定壓力作用下,當料液流過(guò)膜表面時(shí),只允許水、無(wú)機鹽、小分子物質(zhì)透過(guò)膜,而阻止水中的懸浮物、膠和微生物等大分子物質(zhì)通過(guò),從而達到分離、濃縮、純化和環(huán)保等目的。
陶瓷平板膜的市場(chǎng)前景
高性能陶瓷平板膜能夠實(shí)現復雜環(huán)境下流體的過(guò)濾、分離及提純,具有耐高溫高壓、化學(xué)穩定性好、過(guò)濾效率高、可靠性好、運行維護成本低、使用壽命長(cháng)、全生命周期綠色化等特點(diǎn)。已在工業(yè)園區廢水治理、中水回用、黑臭水體治理、市政污水及分布式水處理等領(lǐng)域實(shí)現了規模化推廣及應用,具有廣闊的市場(chǎng)前景,是當前國際高性能陶瓷分離膜領(lǐng)域最主要的發(fā)展方向。