在探讨预过滤与膜过滤的差异性时,我们首先需要认识到深层滤芯和微孔膜折叠滤芯在污水设备生产厂家中的应用场景。深层滤芯不能用于除菌过滤,但微孔膜折叠滤芯却能够实现这一目标,这种区别主要源自于两种类型过滤器的孔径分布和内部孔隙结构稳定性的不同。
无论是通过何种生产技术制造这些过滤器,实际上都无法确保所有的孔隙具有相同尺寸。人们一直在寻求有效去除悬浮颗粒(如有机体)的方法,因为悬浮颗粒通常具有相对均一的尺寸,因此其穿透力越高,所需宽度范围越大。
深层过滤器是通过一定工艺将分散颗粒或纺维掺入某些基质中制备而成,它们由这些成分组成。制造过程往往涉及使用不溶性微粒或纺维以及较粘稠的分散介质,并且均匀分散也是一个挑战;基质的粘稠度、纺维排列方向、不溶性程度以及混合或涂压常规机理都是为了解决这个问题。在多孔膜铸液中不存在浓度梯度导致扩散平衡趋势的问题。
例如,在单个纵向放置直至构建完整纵向垫子的过程中,每根纱线的大致位置遵循随机定律,反映了这种无序沉降。而间隔形成了筛网的一部分,如图一所示,这个模型体现了随机沉降,即使如此,其大小差异很大,反映出局部密度低或高。此外,由于随机方式沉降,造成了较宽的孔径分布。这一点同样适用于熔融和吹塑工艺处理随机放置材料。
深层过滤器之所以能产生这样的结果,是因为它取决于垫子厚度。较厚的地板可以被视为由重复薄片“单位地板”组成,每一层增加地板厚度相当于减少复合材料的一个整体效果,使得每一层中更大的空洞与下一层小空洞结合起来,从而逐步缩小整个空洞直至达到一个恒定的值,这可能是一个渐进过程,但永远达不到像膜结构那样稳定的技术要求。
此外,还有观点认为深层过滤器结构也会受到工艺条件影响,比如预过滤必然受制备工艺尤其是压差或者压力脉冲影响。在这样的压力条件下,可以损坏或者松弛筛网,因此必须进行检测已经有许多例子表明可耐受72psi(5bar)高达极限,并且仍然符合微生物截留和完整性测试要求,而深层筛网则可能在这种强烈压力下遭到破坏。
从字面上理解来看,深层筛网由于其高度变换能力,可以去除任何污染物,而表面截留型膜则主要作用是在表面截留。这当然也取决于要去除哪些污染物。如果需要提高表面截留性能,则只能通过调整多孔结构(非对称)、扩大有效面积或者在前端加装保护性的浅浅地板等措施来实现,以找到最佳前后双用筛网组合以满足预期截留率及处理量需求。
最后,我们还需注意的是虽然毛细管可以接受完整性测试但不是必要,对它们进行完全测试也是没有必要的事,因为它们通常用于澄清和精炼但并不包括净化,因此对于这类用途来说,不需要进行完整性测试。