陶氏化学水处理及过程解决方案
陶氏化学反渗透膜产品及应用介绍
内容
• 陶氏化学水处理及过程解决方案产品线
• 陶氏反渗透膜元件的综合优势
• 陶氏反渗透膜元件产品类型
• 陶氏反渗透膜元件应用
陶氏化学公司(DOW Chemical)是一家多元化的化学品公司
2008年全球销售额达580亿美元
全球拥有员工46,000名
在全球35个国家拥有150家工厂，生产3300余种产品。 包括
水处理产品、食品、药品、油漆、包装，以及个人护理产品、
建筑、家居和汽车等众多领域。
2009年4月1日，陶氏化学公司完成收购全球领先的特殊材料制
造商罗门哈斯公司(Rohm&Haas)。罗门哈斯2008年销售额达100
亿美元，在全球拥有15,000名员工。
陶氏化学公司在大中华地区设有五个业务中心和十个生产基
地，投资额达9亿美元，员工约2000名。
2008年在大中华地区的销售额达33亿美元，已成为陶氏化学
公司的第三大市场，仅次于美国和德国。
陶氏化学公司
陶氏化学公司上海技术中心(SDC)
– 投资总额：3亿美元
– 占地65000平方米
– 2009年第一季度投入使用
– 容纳近2000名员工，共60个实验室，全球研发与技术中心之一
陶氏化学公司上海技术中心(SDC)
陶氏化学水处理及过程解决方案产品线
产水箱
预处理系统
产水箱
FILMTECTMRO/NF膜元件
初级脱盐系统 DOWEXTM; Amberjet; Amberlite
离子交换树脂
多介质过滤器
压力式UF
MBR
UF/MBR DOWTM UF/MBR组件
UFUV 抛光混床
产水箱
2B3T 系统 (UPCORE , Amberpack系统)
单级 RO + 初级混床
两级RO系统
单级 RO + EDI
初级
抛光混床
抛光去离子系统
EDI DOWTM EDI模块
RO/NF
IX
原水
AmberliteTM
离子交换树脂
膜生物反应器 MBR
Current and future challenges
一致，精确的有效面积
能在28mil的流道宽度下卷制
440ft2有效面积的8英寸膜元件
精确，均一的胶水线
一致以及稳定的膜元件性能
全自动的膜片生产以及膜元件卷制工艺
膜展现场剖膜——展示膜片与内部结构
陶氏反渗透/钠滤(RO/NF)膜组件特点
+
NH2
COCl
COCl
ClOC
CO
COOH
NHCO
1-n
NHCOHN
CO
CO HN
n
+ HCl
全芳香高交联度聚酰胺脱盐层
NH2
这种高度交联和全芳香结构，决定了其高度的化学物理稳定性和耐久性， 这也是
FILMTECTM膜元件更耐化学清洗，使用寿命更久的一个最重要原因.
膜元件不经氯化
没有补丁的膜片
•
•
某些膜生产商生产的膜片局部有
缺陷，需要补丁修补脱盐层．打
上补丁的膜片会影响产水量，并
加速污染，降低可清洗性．化学
清洗时更易损坏．
FILMTECTM膜片脱盐层更厚更均
匀，决无上述缺陷，这也是
FILMTECTM膜元件更耐化学清洗，
使用寿命更久的另一个重要原
因．
Relative change permeate flow
Relative change permeate flow
RO膜元件型号
BW30, BW30LE, TW30,
TW30HP, LE, XLE, NF90
SW30HR, SW30,
SW30HR LE, SW30XLE
NF270, NF200
最高温度≤45 ℃
pH范围
1 -
1 -
3 - 10
最高温度≤35 ℃
pH 范围
1 - 12
1 - 12
1 - 11
最高温度≤25 ℃
pH范围
1 - 13
1 - 13
1 - 12
FILMTECTM膜元件的清洗pH和温度范围
0
1
2%citric
acid@pH 4,
40C
HCl@ ,35 HCl@pH 2,35C HCl @ pH 1, HCl@ pH 1,
C 25C 35C
0
10
5
2
15
pH 10 pH 11 pH 12
2% STPP+%
NaEDTA@35C
清洗恢复效果较差 清洗恢复效果较好
碱洗pH值对去除生物污染的影响
20
清洗恢复效果较差 清洗恢复效果较好
酸洗pH值对去除碳酸钙垢的影响
经过大量反渗透膜元件的解剖分析证明:
在脱盐和废水回用中，生物污染是导致反渗透系统污堵最普遍的现象.
生物污染和有机物污染伴随发生，两者合计占50%左右。
陶氏膜元件可耐受较高pH的碱洗，便于通过清洗恢复膜元件性能
15
絮凝剂
4%
硅垢
10% 膜片降解18%
有机物吸附
11%
无机胶体
14%
生物污染
34%
机械损伤
4%
反渗透系统故障原因
其他的无机盐结垢和
污染
5%
陶氏FILMTECTM膜 其它竞争对手的膜
FILMTECTM膜元件精确均匀的封胶线
宽给水流道
行业内最宽的给水流道
• 34 mil OPT, 34 mil & 28 mil
降低压降，提高清洗效率
进水
进水
浓水
浓水
产水 产水
膜层 污染物产水
优点
减少O型圈 更少的泄露可能
端面自密封，减少O型圈磨损更少的泄露可能
更容易安装
减少产水背压 更高的产水效率
可以不用润滑油
传统连接 iLEC
iLECTM 端面自锁连接技术
“i” 表示专利的 iLEC™端面自锁连接技术
传统的中心管连接技术的局限性
O型圈的泄漏导致产水品
质下降：
1.在安装和日常维护过程
中，由于挤压和滑动极易
损坏O型圈，导致泄漏
2.在使用过程中，O型圈本
身的老化，导致泄漏
消除了泄漏问题
• 单一的轴向旋转密封代替了传统的两个滑动密封，消除
了损坏O型圈的可能
降低了产水的背压
• 截面通量不受影响，大大减少了产水流的阻力
浓 水
产 水
浓 水
浓 水
产 水
浓 水
平均产水背压Backpressure (psi)
Backpressure (bar)
的系
8 支
系统
6 支装
10
8
6
4
2
0
14
12
8 10 12 14 16
Average Flux (gfd)
传统的 BW
中心管连接
新型的
自锁连接
降低能耗
传统的 SW
中心管连接
装
统l
的
快速安装
连接记号
兼容性封
无润滑油
操作
端面自密
更多好处
•即时反馈标记
•端面自密封
•与传统连接方式的兼容性
•无需润滑油
FILMTECTM 反渗透膜元件产品
进水流道宽度34mil
端面互锁型(iLEC)
陶氏反渗透膜组件
应用领域(苦盐水BW)
有效膜表面积 (ft2)
BW30 FR – 400 (/34) (i)
HR: 高脱盐率
LE: 低能耗
XLE: 极低能耗
HRLE: 高脱盐低能耗
FR: 抗污染
XFR: 增强抗污染
XFRLE: 增强低压抗污染
25
FILMTECTM 苦咸水反渗透膜元件
测试条件
2,000 ppm NaCl,
225 psi ( bar),
25℃,
pH=8,
15% 回收率
产品名称
BW30-365
BW30-400
BW30-400/34i
BW30-440i
BW30HR-440i
有效
面积
365 ft2
(34 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
440 ft2
(41 m2 )
440 ft2
(41 m2 )
产水量
9,500 gpd
(36 m3/d )
10,500 gpd
(40 m3/d )
10,500 gpd
(40 m3/d )
11,500 gpd
(44 m3/d )
12,650 gpd
(48 m3/d )
脱盐率
（平均）
%
%
%
%
%
浓水格网
厚度
34 mil
( mm)
28 mil
( mm)
34 mil
( mm)
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
备注：
HR: High Rejection, 高脱盐率
BW30HR-440i在产水量和脱盐率上的提高
产品型号
产水量
BW30HR-440i
12,650 gpd
(48 m3/d)
BW30-440i
11,500 gpd
(43 m3/d)
BW30HR-440i 对比
BW30-440i
产水量增加10%
平
均
脱
除
率
(%)
NaCl
硅
硼
硝酸盐
%
%
%
%
%
%
%
%
透盐率减少40%
透盐率减少66%
透盐率减少37%
脱盐率减少66%
NH4+ % % 透盐率减少50%
产品改进：新的高脱盐率反渗透膜片；产水量提高；脱盐率提高
测试条件： 225 psig, 2,000 ppm NaCl (plus solute), 25 C and pH=8。
透盐率=100%-脱盐率
有效
面积
400 ft2
(37 m2 )
440 ft2
(41 m2 )
440 ft2
(41 m2 )
440 ft2
(41 m2 )
产水量
11,500 gpd
(44 m3/d )
12,650 gpd
(48 m3/d )
12,700 gpd
(48 m3/d )
12,650 gpd
(48 m3/d )
脱盐率
（平
均）
%
%
%
%
浓水格网
厚度
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
测试条件
2,000 ppm NaCl; 150 psi
( bar); 25℃; pH=8;15%
回收率
500 ppm NaCl; 100 psi (
bar); 25℃; pH=8;15% 回收
率
2,000 ppm NaCl; 150 psi
( bar); 25℃; pH=8;15%
回收率
FILMTECTM 低能耗反渗透膜元件
产品名称
LE-400
LE-440i
XLE-440
HRLE-440
备注：
LE: Low Energy, 低压
XLE: Extra Low Energy, 超低压
HRLE: High Rejection Low Energy 高脱盐率低压
产品名称
BW30FR-365
BW30FR-400
BW30FR-400/34i
BW30XFR-400/34i
XFRLE-400/34i
有效
面积
365 ft2
(34 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
产水量
9,500 gpd
(36 m3/d )
10,500 gpd
(40 m3/d )
10,500 gpd
(40 m3/d )
11,500 gpd
(43 m3/d )
11,500 gpd
(44 m3/d )
脱盐率
（平均）
%
%
%
%
%
浓水格网
厚度
34 mil
( mm)
28 mil
( mm)
34 mil
( mm)
新34 mil流道
( mm)
34 mil
( mm)
测试条件
2,000 ppm NaCl,
225 psi ( bar),
25℃,
pH=8,
15% 回收率
2,000 ppm NaCl; 150
psi ( bar); 25℃;
pH=8;15% 回收率
FILMTECTM 抗污染反渗透膜元件
备注：
FR: Fouling Resistant, 抗污染
XFR: Extra Fouling Resistant,高抗污染
XFRLE: Extra Fouling Resistant Low Energy 高抗污染低压
BW30XFR-400/34i在产水量和脱盐率上的提高
产品型号
产水量
BW30XFR-400/34i
11,500 gpd
(43 m3/d)
BW30-400/34i FR
10,500 gpd
(40 m3/d)
BW30XFR-400/34i
对比 BW30-400/34i
产水量增加%
平
均
脱
除
率
(%)
NaCl
硅
硼
硝酸盐
%
%
%
%
%
%
%
%
透盐率减少30%
透盐率减少33%
透盐率减少26%
透盐率减少60%
NH4+ % % 透盐率减少40%
产品改进：新的抗污染反渗透膜片；新的浓水格网；产水量提高；脱盐率提高
测试条件： 225 psig, 2,000 ppm NaCl (plus solute), 25 C and pH=8。
透盐率=100%-脱盐率
31
陶氏反渗透膜组件
应用领域(海水SW)
有效膜表面积 (ft2)
SW30ULE – 440 (/34) (i)
进水流道宽度34mil
端面互锁型(iLEC)
HR: 高脱盐率
HRLE: 高脱盐低能耗
XLE:超低能耗
ULE:极低能耗
XHR: 超高脱盐率
脱盐率 (%)
SW30HRLE-400i
1991
to
1985: FILMTEC
FILMTEC海水淡化反渗透膜持之以恒的创新
99
4000 5000 6000 7000 9000 10000 11000 120008000
流量 (gpd)
标准元件 高产水量元件 特高脱盐率 极低能耗
SW30HR-8040
1996: FILMTEC
SW30-380
1985: FILMTEC
SW30-8040
FILMTEC
to 2001
2000 to
2005
to
1990
FILMTEC
SW30XHR-400i
1996
1995
FILMTEC
SW30HR370/34i
1996: FILMTEC
SW30HR-380
1986
2006
to
2008
FILMTEC
SW30ULE-400i
FILMTEC
SW30XLE-400i
FILMTECTM 海水淡化反渗透膜元件
--- 400 ft2、370ft2
测试条件
32000 ppm
NaCl,
5 ppm B,
800 psi,
25 C,
pH8,
回收率 8%
产品名称
SW30ULE-400i
SW30XLE-400i
SW30HRLE-400i
SW30XHR-400i
SW30HRLE-370/34i
有效
面积
400 ft2
(37 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
400 ft2
(37 m2 )
370 ft2
( m2 )
产水量
11,000 gpd
( m3/d )
9,000 gpd
(34 m3/d )
7,500 gpd
(28 m3/d )
6,000 gpd
(23 m3/d )
6,700 gpd
( m3/d )
脱盐率
（平均）
%
%
%
%
%
脱硼率
（平均）
87%
88%
92%
93%
92%
浓水格网
厚度
28 mil
( mm）
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
34 mil
( mm)
备注：
ULE: Ultra-Low Energy, 超超低压
XLE: Extra Low Energy, 超低压
XHR: 超高脱盐率
HRLE: High Rejection Low Energy 高脱盐率低压
FILMTECTM 海水淡化反渗透膜元件
--- 440 ft2
测试条件
32000 ppm
NaCl,
5 ppm B,
800 psi,
25 C,
pH8,
回收率 8%
产品名称
SW30ULE-440i
SW30XLE-440i
SW30HRLE-440i
SW30XHR-440i
有效
面积
440 ft2
( m2 )
440 ft2
( m2 )
440 ft2
( m2 )
440 ft2
( m2 )
产水量
12,000 gpd
( m3/d )
9,900 gpd
( m3/d )
8,200 gpd
(31 m3/d )
6,600 gpd
(25 m3/d )
脱盐率
（平均）
%
%
%
%
脱硼率
（平均）
87%
88%
92%
93%
浓水格网
厚度
28 mil
( mm）
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
28 mil
( mm)
备注：
ULE: Ultra-Low Energy, 超超低压
XLE: Extra Low Energy, 超低压
XHR: 超高脱盐率
HRLE: High Rejection Low Energy 高脱盐率低压
–
–
–
充分发挥清冼效果；
减小压差( DP )；
减轻生物污染。
浓水格网
• 优化的34 mil浓水格网:
压差损失 （ kPa ）
80
60
40
20
0
3
28 mil浓水格网
传统34 mil浓水格网
优化后34 mil浓水格网
(BW30XFR-400/34i)
浓水格网对膜元件浓水侧压差的影响
100
Pressure Drop (psi)
40
50
Aug 08 Sep 08 Oct 08 Nov 08 Dec 08 Jan 09
浓水格网对压差的影响
测试地点：美国 TVA Johnsonville Fossil Plant, USA
水源：高污染地表水
膜片种类：普通标准型BW30膜片（非XFR膜片）
比较对象：3种不同给水流道的膜元件: 传统34mil格网; 最新34mil格网; 传统28mil格网
化学清洗
60
与传统34-mil进水流道相比, 优化的进水流道能使系统压差下降20-30%;
与传统28-mil进水流道相比, 优化的进水流道能使系统压差下降40-60%。
传统34 mil浓水格网
最新34 mil浓水格网
传统28mil浓水格网
压
差 30
损
失 20
10
0
传统34 mil34-mil Spacer 格网
34-mil OPTSpacer最新34 mil 格网
28 mil 传统28-mil Spacer 格网
FILMTEC商用反渗透膜元件选型指南
TDS含量
TDS5,000
SW30
SW30HRLE
TDS<5,000
元件数/容器
期望什么
极高脱盐率
TW30
超高产水
超低能耗
LP XLE
极高产水
极低能耗
低压力
BW30
期望什么
BW30LE
极高脱盐率
超高产水
超低能耗
1~2
胶带缠绕元件
>2
玻璃钢缠绕元件
高脱盐率
超低能耗
BW30HRLE
多介质过滤器 连续超滤连续微滤
高产水量
市政供水
地表水水源地下水水源极高产水量
水源
高污染水源一般水源
期望
BW30LE-440
LE-400
LE-440i
极高脱盐率
BW30-365
BW30-400/34i
BW30-400
BW30-440i
BW30-365
BW30-400/34i
BW30HR-400i
低能耗
XLE-440
FILMTEC八英寸苦咸水反渗透膜元件选型指南
苦咸水或废水水源
BW30-400FRBW30-365FR
预处理
BW30-400/34iFR BW30-365FR
极低能耗
水源
BW30-400/34iFR
BW30XFR-400/34i
BW30XFR-400/34i
污染
高污染水源
一级部分
SW30XLE-400i
SW30HRLE-400i
SW30XHR-400i
SW30HRLE-400
水质
硼<
Cl-<25ppm
TDS<500ppm 极
高
产
水
量
FILMTEC八英寸海水反渗透膜元件选型指南
亚海水或海水
低污染水源
SW30HR-380
二级部分
LE-440i LE-400
XLE-440 BW30
一级海水淡化
SW30XLE-400i
SW30HR-320
SW30HR-370/34i
硼<
Cl- 25~200ppm
一级海水淡化
SW30HRLE-400i
硼没有要求
Cl- 200+ ppm
62
谢谢！
