家用超濾濾芯全程加標壽命測試方法的研究

王希

摘 要：本文探討、研究了家用超濾濾芯全程加標壽命測試方法。根據家用超濾膜的孔徑分布和自來水粒度分布情況擬選定加標物質為A1微硅粉、高嶺土和聚合氯化鋁。根據本次試驗結果可以得出A1微硅粉+聚合氯化鋁的加標組合形式較為適合作為超濾濾芯全程壽命測試的加標水。本次對超濾濾芯壽命測試方法的研究對各企業在制定超濾濾芯檢驗、驗收標準時有著指導意義。

關鍵詞：超濾濾芯;壽命測試;全程加標

1 引言

隨著國內對飲水安全、飲水健康的日益關注，家用凈水器成為近年來家電市場的新興品類。隨著市場的不斷擴大，國家監管部門對家用凈水行業的日益關注，家用凈水行業的競爭愈加激烈。人們不再滿足于以往的粗過濾，超濾、反滲透技術更博得客戶的青睞。

隨著凈水產品生產活動的不斷深入各企業如何制定各濾芯的檢驗、驗收標準是決定產品品質，贏得客戶口碑的關鍵所在。而本文主要針對的是超濾濾芯的壽命測試方法的研究和驗證。

2 實驗目的

目前超濾濾芯的普遍測試方法是采用自來水通水，壽命內取點加標測試的方法[1]。但，在周期型式實驗中發現，在超濾濾芯生產工藝不變的情況下，超濾濾芯的總凈水量存在季節性差異。因此，制定一個標準的壽命加標測試水質及方法是本文主要探討的內容。

3 超濾濾芯壽命的判定

在超濾濾芯加標測試過程中取點測試。壽命未完結標準如下：0.25MPa壓力下出水流量≥2L/min;出水濁度≤0.2NTU;大腸桿菌去除率100%。

4 實驗設備及藥劑

500L連續攪拌桶、變頻供水泵、粒度分析儀、電子秤、秒表、濁度儀、壓力表、燒杯、試管、高溫高壓滅菌儀、恒溫培養箱、A1微硅粉、高嶺土、聚合氯化鋁

5 實驗過程

（一）加標物質的選定

選定不同廠家的超濾濾芯進行孔徑分析，分析結果如下：

四種超濾膜的孔徑范圍在0.1～0.4微米之間。

A1微硅粉粒度分布如下：

高嶺土度分布如下：

根據超濾膜的孔徑分布及自來水內顆粒物的分布情況分別選定A1微硅粉及高嶺土為加標物質。為模擬實際自來水情況加入少量聚合氯化鋁進行測試，以判定該物質是否對超濾壽命造成影響。

（二）加標水的配置

本次實驗共配置3種加標水。1.A1微硅粉加入超濾水中調節濁度至2NTU±0.2NTU;2.高嶺土加入超濾水中調節濁度至2NTU±0.2NTU;3.A1微硅粉加入超濾水中調節濁度至2NTU±0.2NTU后，加入聚合氯化鋁（0.5g±0.05g每1000L）

（三）壽命測試方法

選用膜面積相同的超濾濾芯分別用以上3種加標水實驗水進行壽命全程加標測試。進水靜壓0.25MPa，在初始和壽命結束時濾芯進行大腸桿菌加標測試。濾芯擬定總經水量為5400L。

（四）壽命測試結果

A1微硅粉加標測試結果為5400L后，濾芯未達到壽命終點，且流量衰減率分別為4.3%、9.9%、4.9%。

高嶺土加標測試結果為5400L后濾芯未達到壽命終點，且流量衰減率分別為5.3%、5.9%、6.4%

A1微硅粉+聚合氯化鋁加標測試結果為5400L后濾芯未達到壽命終點，且量流量衰減率分別為36.9%、33.0%、42.5%。

6 結論

根據以上測試結果可以看出用A1微硅粉和高嶺土加標后濾芯流量衰減較小，流量衰減率均在10%以內。而A1微硅粉+聚合氯化鋁的加標后濾芯流量衰減較大，流量衰減率在30%以上。但三種加標水測試5400L時均未達到壽命終點。

由此可以得出：1.高領土1微米以下顆粒物含量比A1微硅粉高，但兩種加標水測試后流量衰減率較為接近，因此，顆粒物對超濾濾芯壽命影響較小;2.A1微硅粉+聚合氯化鋁加標水測試結果比單獨A1微硅粉加標測試流量衰減率高，因此，聚合氯化鋁對超濾濾芯壽命有一定影響，可使超濾濾芯流量衰減較快。因此，A1微硅粉+聚合氯化鋁的測試方法對超濾濾芯的壽命測試是相對較嚴酷的標準測試方法，較適合作為超濾壽命測試的標準加標物質。

參考文獻

[1] QB/T 4143-2010 家用和類似用途超濾凈水機