功能炭膜:净水发展新方向

发表时间:2016-04-01 09:00:32

转眼间,2016年的第3个月份已过。3月份可谓是净水人一个忙碌的月份,更是为净水人指明方向的月份。在这里,既有“3.20世界水日”这个属于全人类,更属于净水人伟大的节日;也有连续的两个国际水展在广州会展中心登陆。笔者有幸受净水专家网之邀在水展之前的创新大会上作主题报告,也在水展上深入学习交流。整体上说,我个人感受到,咱们净水行业的商业模式创新在2016年来的发展可谓惊人,有传统门店经销、直销、会销、免费模式、合作模式等等,套用咱们行内某知名专家的话来说“净水行业的商业模式基本上用遍了所有行业的商业模式。”不过纵然有这么多的商用模式的推动,净水行业也经过了10多年的发展了,净水行业还只是个小行业,这是什么原因呢?笔者常常思考、感慨其原因,个人认为问题还是出在技术创新上,可以说,现在的净水产品根本都不是一个消费产品,顶多是一个半成品(也可以叫工程品),这需要大量的服务(售前服务、售后服务),这极大的降低了产品的传播速度,市场的普及速度,再加上净水产品并不是一个刚需品,这更进一步的加大了市场的推广难度。

当前“大众创业、万众创新”已成为国家战略,各位有志之士都一致认为,技术才是推动行业发展的核心力量,笔者也很欣慰的发现,净水技术风已经开始吹起,更多的企业开始关注原创技术、实践应用技术,但更需要更多的同行来尊重技术、保护技术人的知识产权和价值,给搞技术的研究员、高科技企业留些合理的生存空间。

笔者认为,净水想要大踏步的发展,必定是往简约化、集成化上发展。引用格力董大姐来说:“不需要服务的产品才是好产品”,我们试想一下,当有一天净水不需要服务的时候会是一个什么样的场景呢?它会不会像智能手机一样广泛普及呢?各位净水经销商、销售商还需要担心售后么?会销还存在后顾之忧么?我想,这一定是净水的一个发展方向,也是有可能实现的一个方向。

说到技术,我们可以深挖一下。净水,说到底就是一个膜加上一个炭,膜主要功能的是拦截颗粒物、微生物、胶体等等,炭的主要功能是吸附有机物、余氯、改善口感等功效。当前,可以说炭是膜的孪生姐妹更是膜的护卫舰,他俩相辅相成,共同构建了净水产品的“心脏”。净水集成化的发展,必定是在这两个方面上进行发展、融合。

传统的过滤膜研究、发展已经非常的深入,陶瓷微滤、超滤、纳滤、反渗透等技术相对已经比较成熟,但是炭过滤方面的研究偏少,笔者认为,因为炭本身具有良好的吸附功效、可控的粒径、强大的吸附功效、可调配的复合功能等优良特性,利用活性炭做成的炭膜将具有独特的应用效能。相较于传统的只具有单向过滤孔道的水处理过滤膜,炭膜所具有的多样化三维多孔结构大大的增强了炭膜的过滤效能;同时,得益于活性炭本身强力的吸附功效,炭膜具有传统膜不可比拟的吸附功效,为吸附膜的发展与应用奠定了基础;炭膜因为其特殊的孔道结构,大大的提升了活性炭的吸附功效。另外,活性炭本身是非常优良的载体,通过对活性炭进行改性,可制备多样化、多功能化的炭膜,大大的增强了炭膜的应用范围。

例如,阻垢炭膜,这是笔者团队新开发的一种具有阻垢功效的水处理改性炭膜。我们都是知道水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁,能产生水垢的水是硬水。水垢无时无刻都在影响着我们,水垢根据其形成原因和成形状态的不同大致可分为硬垢和软垢两种。当水中含有碳酸盐、胶体、细菌和有机物等杂质时,碳酸盐类似于水泥沙浆中的沙石,而胶体、细菌和有机物等则相当于水泥沙浆中的水泥,当水中胶体、细菌和有机物等粘性物质和碳酸盐共同作用,在高温煮沸条件下则形成了和容器(或管道表面)粘附在一起的硬垢。而一旦胶体、细菌和有机物等粘性物质被去除后,即使水中钙、镁离子和碳酸根离子浓度很高,也只形成成洁白而松散的容易去除的碳酸盐软垢,而不会产生硬垢。

针对水垢形成的基本原理,银嘉公司开发的阻垢炭膜可有效过滤水体胶体、细菌,吸附有机物等水垢生长协助因子;同时利用活性炭本身的吸附载体功效,缓慢的释放阻垢因子,干扰水垢中晶格、晶核形成,晶体生长,从而达到长期阻垢功效,是一种世界领先的创新专利技术。

为此,我们可以看到,功能炭膜是净水发展的一个新方向、新领域,可显著的推动行业的发展,也希望有志之士一道来推动该领域的快速发展。

 

实验介绍

Ø  实验方法:

在配置硬水TDS630模拟实地使用环境,进行间断式通水5T(每流10L水停5分钟),流量恒定(2.5L/min),使用银嘉阻垢炭膜与普通碳棒通过超滤净水器,取水样烧开后观察沉淀效果对比。

Ø  实验仪器:

     超滤净水器+银嘉阻垢炭膜、储水缸、TDS笔、电加热棒、烧杯、带泵滤芯测试台。

Ø  配制硬水:

     硬水成分:24.3g氯化钙+11.12g氯化镁+24.3g碳酸氢钠+80L自来水;

     硬水水质:钙值:110ppm;总碱度:3.5m mol/LTDS:638ppm;电导率:1530us/cm

Ø  实验结果:

  图一:阻垢炭膜效果展示图,左:普通炭棒过滤水开水,右:阻垢炭膜过滤水开水。


 

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