核心技术

仿生纳米陶瓷 · 重结晶碳化硅 · 专利开放式流道

一、专利仿生纳米陶瓷技术

亲水性指带有极性基团的分子对水有较大亲和能力，可以吸引水分子或易溶解于水。这类分子形成的固体材料表面易被水润湿。为了使水通过膜，膜材料需要具有亲水特点以降低能耗；当既要过水又需要去除油和有机物时，亲水性是成功的关键。

材料越亲水，意味着越疏油。亲水性通过接触角来测量，角度越小，亲水性越好。Ultressa 超滤产品的接触角约为 20°，远超市面上的同类产品（市面主流超滤膜亲水接触角在 27°–100° 之间），保证了该产品在运行中更低的能耗和更高的通量。

二、重结晶碳化硅陶瓷技术

碳化硅陶瓷膜具有优美的梯形孔径结构，由紧致微孔分离层、紧致微孔次分离层和疏松大孔支撑体构成，滤液渗透过程阻力小。CrossTek 碳化硅陶瓷膜采用 2400℃ 以上的重结晶烧结技术，烧结过程中精细纳米粉体烧结颈部的形成过程是固相→气相→固相的相转变过程。由于没有液相，内部通道的三维结构连通性好，产品开孔率高达 45% 以上。

碳化硅材料亲水性好，水接触角仅 8°，远优于其他超滤膜产品，具有高通量、耐腐蚀、易清洗、长寿命和抗氧化的技术特点。

主要膜材料水接触角对比（越小越亲水）

膜材质	水接触角
SiC（陶瓷）	8°
Al₂O₃（陶瓷）	27°
PES（聚合物）	38°
CA（聚合物）	55°
PCET（聚合物）	62°
PA（聚合物）	64°
PVDF（聚合物）	85°

重结晶碳化硅与其他材料耐腐蚀性对比（腐蚀失重 mg/cm²·year，越低越好）

测试条件（wt%）	SiC（重结晶烧结）	Al₂O₃（高纯度）	SiC（氧化烧结）	金属膜
98% H₂SO₄ @100℃	1.8	65	55	>1000
50% NaOH @100℃	2.5	75	>1000	5
25% HCl @70℃	<0.2	72	0.9	85
45% KOH @100℃	<0.2	60	>1000	3
70% HNO₃ @100℃	<0.2	7	0.5	>1000
53% HF @20℃	<0.2	>1000	7.9	0
85% H₃PO₄ @100℃	<0.2	20	8.8	55

三、专利开放式流道技术

传统卷式膜组件由膜片卷绕在中心透析管上并通过格网形成间隔，传统格网为菱形结构，废水/料液通过格网流动并不通畅，特别是高 COD 废水，因此传统卷式膜组件需要严格的预处理，并避免高 COD 进入膜组件内部，以免发生污染。

CrossTek 膜组件采用专利的开放式流道结构，废水/料液在格网形成的开放式通道内流动，如同在管式膜内流动，阻力比菱形格网小很多；同时内部横向加强筋可以增加料液流动时的紊流，降低膜的浓差极化作用，并大大增强膜元件的支撑强度，从而使 CrossTek 膜组件的耐污染能力得到极大提高，同时能在高压下正常运行。