家用超滤滤芯全程加标寿命测试方法的研究

王希

摘 要：本文探讨、研究了家用超滤滤芯全程加标寿命测试方法。根据家用超滤膜的孔径分布和自来水粒度分布情况拟选定加标物质为A1微硅粉、高岭土和聚合氯化铝。根据本次试验结果可以得出A1微硅粉+聚合氯化铝的加标组合形式较为适合作为超滤滤芯全程寿命测试的加标水。本次对超滤滤芯寿命测试方法的研究对各企业在制定超滤滤芯检验、验收标准时有着指导意义。

关键词：超滤滤芯;寿命测试;全程加标

1 引言

随着国内对饮水安全、饮水健康的日益关注，家用净水器成为近年来家电市场的新兴品类。随着市场的不断扩大，国家监管部门对家用净水行业的日益关注，家用净水行业的竞争愈加激烈。人们不再满足于以往的粗过滤，超滤、反渗透技术更博得客户的青睐。

随着净水产品生产活动的不断深入各企业如何制定各滤芯的检验、验收标准是决定产品品质，赢得客户口碑的关键所在。而本文主要针对的是超滤滤芯的寿命测试方法的研究和验证。

2 实验目的

目前超滤滤芯的普遍测试方法是采用自来水通水，寿命内取点加标测试的方法[1]。但，在周期型式实验中发现，在超滤滤芯生产工艺不变的情况下，超滤滤芯的总净水量存在季节性差异。因此，制定一个标准的寿命加标测试水质及方法是本文主要探讨的内容。

3 超滤滤芯寿命的判定

在超滤滤芯加标测试过程中取点测试。寿命未完结标准如下：0.25MPa压力下出水流量≥2L/min;出水浊度≤0.2NTU;大肠杆菌去除率100%。

4 实验设备及药剂

500L连续搅拌桶、变频供水泵、粒度分析仪、电子秤、秒表、浊度仪、压力表、烧杯、试管、高温高压灭菌仪、恒温培养箱、A1微硅粉、高岭土、聚合氯化铝

5 实验过程

（一）加标物质的选定

选定不同厂家的超滤滤芯进行孔径分析，分析结果如下：

四种超滤膜的孔径范围在0.1～0.4微米之间。

A1微硅粉粒度分布如下：

高岭土度分布如下：

根据超滤膜的孔径分布及自来水内颗粒物的分布情况分别选定A1微硅粉及高岭土为加标物质。为模拟实际自来水情况加入少量聚合氯化铝进行测试，以判定该物质是否对超滤寿命造成影响。

（二）加标水的配置

本次实验共配置3种加标水。1.A1微硅粉加入超滤水中调节浊度至2NTU±0.2NTU;2.高岭土加入超滤水中调节浊度至2NTU±0.2NTU;3.A1微硅粉加入超滤水中调节浊度至2NTU±0.2NTU后，加入聚合氯化铝（0.5g±0.05g每1000L）

（三）寿命测试方法

选用膜面积相同的超滤滤芯分别用以上3种加标水实验水进行寿命全程加标测试。进水静压0.25MPa，在初始和寿命结束时滤芯进行大肠杆菌加标测试。滤芯拟定总经水量为5400L。

（四）寿命测试结果

A1微硅粉加标测试结果为5400L后，滤芯未达到寿命终点，且流量衰减率分别为4.3%、9.9%、4.9%。

高岭土加标测试结果为5400L后滤芯未达到寿命终点，且流量衰减率分别为5.3%、5.9%、6.4%

A1微硅粉+聚合氯化铝加标测试结果为5400L后滤芯未达到寿命终点，且量流量衰减率分别为36.9%、33.0%、42.5%。

6 结论

根据以上测试结果可以看出用A1微硅粉和高岭土加标后滤芯流量衰减较小，流量衰减率均在10%以内。而A1微硅粉+聚合氯化铝的加标后滤芯流量衰减较大，流量衰减率在30%以上。但三种加标水测试5400L时均未达到寿命终点。

由此可以得出：1.高领土1微米以下颗粒物含量比A1微硅粉高，但两种加标水测试后流量衰减率较为接近，因此，颗粒物对超滤滤芯寿命影响较小;2.A1微硅粉+聚合氯化铝加标水测试结果比单独A1微硅粉加标测试流量衰减率高，因此，聚合氯化铝对超滤滤芯寿命有一定影响，可使超滤滤芯流量衰减较快。因此，A1微硅粉+聚合氯化铝的测试方法对超滤滤芯的寿命测试是相对较严酷的标准测试方法，较适合作为超滤壽命测试的标准加标物质。

参考文献

[1] QB/T 4143-2010 家用和类似用途超滤净水机