宁波诺帝克海水淡化项目(二期)配套 650m³/hr 碳化硅平板膜海水超滤系统。该超滤系统采用 PAC 絮凝预处理后直接进膜的工艺,核心作用是去除海水中的悬浮物、有机物及微生物。由于海水中悬浮物、油及油脂等污染物较多,膜运行中阻力上升较快,需要频繁反洗与化学清洗,运行成本高。
ARIFU 纳米气泡发生器采用旁路工作模式,从超滤进水管道抽取 150m³/hr 水流,生成富含纳米气泡的旁路水后,以 0.2MPa 压力注回超滤进水管道,与 650m³/hr 主进水流混合进入膜系统,通过物理辅助清洗作用剥离膜表面 PAC 絮体滤饼层,实现提升膜通量、延长化学清洗周期的核心目标。
数据来源:《宁波诺帝克海水淡化项目(二期)150m³/hr 碳化硅膜纳米气泡发生器系统技术协议》V1.0(2026年3月)。
在诺帝克海水淡化预处理系统(1160m³/h 碳化硅平板膜超滤,共 90 个膜塔、5 个并列膜池、平均通量 215 LMH)上,选取一格膜池投加微氧化精细气泡(氧气气源 6L/min、100kPa,溶解氧饱和度 100%~110%)作为测试组,其余膜池作为对照组,连续 5 天(2024.5.15-5.19)对比反洗/排污前后的跨膜压差变化。
| 日期 | 组别 | 反洗前压力 (kPa) | 反洗后压力 (kPa) | 反洗前后压差 (kPa) | 排污后压力 (kPa) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5.15 | 测试组 | -6 | +1 | 7 | — |
| 对照组 | +6.5 | +7.5 | 1 | +1 | |
| 5.16 | 测试组 | -16 | -6 | 10 | +0.5 |
| 对照组 | -3.7 | +2 | 5.7 | +3 | |
| 5.17 | 测试组 | -16 | -4 | 12 | +3 |
| 对照组 | -6 | -2.6 | 3.4 | +3 | |
| 5.18 | 测试组 | -18.9 | -8.4 | 10.5 | +1 |
| 对照组 | +3 | +5 | 2 | — | |
| 5.19 | 测试组 | -15.8 | -7.7 | 8.1 | +4.2 |
| 对照组 | -15 | -13 | 2 | +1.6 |
投加微氧化精细气泡组反洗前后压力差值明显大于对照组(测试组 7~12 kPa vs 对照组 1~5.7 kPa)。这是因为微氧化精细气泡使滤饼层在形成过程中变得更为松散、易于清洗去除,改善了膜的反冲洗效果,显著减缓膜污染。排污前后的压力差值同样验证了该结论。
数据来源:《诺帝克水产(宁波)有限公司 1160m³/h 碳化硅平板膜海水淡化预处理系统 微氧化精细气泡减缓膜污染测试报告》(浙江坚膜科技有限公司,2024年5月)。
以诺帝克水产 1160m³/h 碳化硅平板膜海水超滤系统为研究对象,系统验证纳米气泡对膜通量、截留率与膜污染的三重正向作用。
| 参数 | 设计值 | 说明 |
|---|---|---|
| 系统规模 | 1160 m³/h | 90 膜塔 / 5 膜池 |
| 平均通量 | 215 LMH | 纳米气泡强化下稳定运行 |
| 进水悬浮物 | 272 mg/L | 海水预处理进水 |
| 进水 COD | 52 mg/L | 溶解氧饱和度 100–110% |
| 药剂削减 | 减药 1/4 | 化学清洗剂用量显著下降 |
数据来源:《纳米气泡赋能碳化硅陶瓷平板膜海水超滤研究》(浙江坚膜科技有限公司 / ARIFU)。
浙江坚膜科技有限公司 | 2024 年 5 月 27 日 | 测试期 2024.5.21–5.25(5 天)
在 Nordic Aqua(宁波)1160 m³/h 碳化硅平板超滤膜海水淡化预处理系统 C 池中引入氧气纳米气泡,验证减絮凝剂工况下的膜污染控制与系统稳定性。
| 参数 | 数值 | 说明 |
|---|---|---|
| 测试对象 | C 池(试验)vs B 池(对照) | 同一超滤系统的并联膜池 |
| 气源/方式 | 氧气,发生器直接置入 C 池 | 向膜进水引入纳米气泡 |
| 氧气流量/压力 | 6 L/min / 100 kPa | 溶氧饱和度控制在 100–110% |
| 絮凝剂投加 | FeCl₃ 浓度 10%,减少 1/4 | 试验组 35 L/h,对照组 50 L/h |
| 运行模式 | 过滤 40min / 反洗 / 每 6 次排泥 | 单膜池产水 220 m³/h |
| 日期 | 组别 | 溶氧(ppm) | 溶氧饱和度(%) | 絮凝剂10%FeCl₃(L/h) |
|---|---|---|---|---|
| 5.21 | 试验组(C) | 9.55 | 109.6 | 35 |
| 5.22 | 试验组(C) | 11.32 | 130.8 | 35 |
| 5.23 | 试验组(C) | 8.94 | 101.9 | 35 |
| 5.24 | 试验组(C) | 8.85 | 101.0 | 35 |
| 5.25 | 试验组(C) | 8.72 | 100.3 | 35 |
对照组(B 池)絮凝剂维持 50 L/h。运行期间试验组与对照组均维持正压,膜过滤性能总体良好;添加纳米气泡的试验组正压值高于对照组,表明纳米气泡可减轻膜污染、延长化学清洗间隔。
数据来源:浙江坚膜科技有限公司《利用纳米气泡减少絮凝剂用量测试报告》(2024-05-27)。
下方视频为宁波诺帝克项目现场安装的 ARIFU 300 型纳米气泡发生器实拍,展示设备旁路接入超滤系统的实际运行状态。
宁波诺帝克 · 纳米气泡发生器现场安装 · 旁路接入碳化硅平板膜超滤系统
下方视频为投入式纳米气泡发生器在宁波诺帝克碳化硅平板膜系统中的中试实验实拍,可直观看到纳米气泡注入对膜池运行状态的改善效果。
宁波诺帝克 · 投入式纳米气泡发生器 · 碳化硅平板膜中试实验实拍
系统与超滤 PLC 联动,反洗程序协同运行;气体为洁净仪表空气,无二次污染。
宁波诺帝克海水淡化项目(二期) | 配套 650 m³/hr 碳化硅平板膜海水超滤
采用 20 nm 孔径亲水性碳化硅膜切割技术,旁路模式为超滤系统提供辅助纳米气泡清洗,剥离 PAC 絮体滤饼层,提高膜通量并延长化学清洗周期。
| 设备 | 规格与参数 | 数量 | 材质/备注 |
|---|---|---|---|
| 碳化硅膜纳米气泡发生模块 | 200m³/h;气泡≥1.2×10⁸个/mL;粒径≤100nm;工作压力0.2MPa;气侧压差0.05–0.1MPa | 1 套 | 壳体双相钢2205;SiC膜20nm孔径 |
| 海水增压泵 | 200m³/h;扬程25m;约18.5kW;变频 | 2 台(一用一备) | 过流部件双相钢2205 |
| 精密气源单元 | 压力0.3–0.5MPa;0.01μm绝对过滤 | 1 套 | 空压机+储罐+冷干机+减压阀,SS316L |
| 注入分配系统 | 多点T型注入器,匹配0.2MPa管道 | 1 套 | 双相钢2205 |
| 智能控制系统 | PLC+触摸屏HMI,压力/流量监控+联动 | 1 套 | IP65,海水防潮 |
稳定性:连续运行 MTBF>10,000 小时;耐氯离子>18,000 mg/L,防生物附着设计;噪声≤75dB(A)@1m;占地约15m²。运行模式为间歇式,与超滤反洗程序联动(每 30–60 分钟一次,每次 1–3 分钟)。
数据来源:《200m³/hr 碳化硅膜纳米气泡发生器系统详细规格书 V1.0》(宁波诺帝克海水淡化项目二期)。



