化学廃水中のEPDM対TPU膜：チューブディフューザーの包括的な寿命分析

化学廃水処理においてチューブディフューザー用の膜材料を選択するとき、 TPU そして EPDM 明確な利点と制限がある2つの顕著なオプションです。最新の技術データと業界の慣行に基づいて、化学的に攻撃的な条件下での耐久性の詳細な比較を次に示します。

1。耐薬品性：寿命のコア決定要因

• EPDM ：

  • 強み ：
    EPDM膜は、市の廃水で広く使用されています。 オゾン、紫外線、軽度の酸/アルカリに対する耐性 （pH 3-8）。炭化水素含有量が少ない環境ではうまく機能します .
  • 弱点 ：

• オイル、溶媒、可塑剤の浸出に対する脆弱性 ：
  EPDMの可塑剤（軟化剤）は、化学廃水で一般的な脂肪、油、および芳香族炭化水素による抽出を起こしやすく、 硬化、割れ、弾力性の低下 時間とともに

• 加水分解リスク ：
  高温（> 60°C）または強くアルカリ性廃水への長期曝露は、加水分解を促進し、ゴム製マトリックスを分解することができます

• TPU ：

  • 強み ：

• 固有の可塑剤を含まないデザイン ：
  TPU膜は、柔軟性のために添加物に依存せず、油が豊富または溶媒を含んだ廃水でも可塑剤浸出を排除します

• 炭化水素と摩耗に対する優れた耐性 ：
  TPU展示 4倍の涙の強度 標準のEPDMよりも、オイル、潤滑剤、有機溶媒にさらされると腫れに抵抗します

• より広いpH耐性 ：
  pH 1-15で効果的に動作し、製油所や医薬品植物のような極端な化学排水に適しています

  • 弱点 ：

• 強力な酸化剤に対する耐性は限られています ：
  濃縮された塩素または過酸化水素は、時間の経過とともにTPUを分解する可能性があります

2。ストレス下での機械的耐久性

重要な洞察 ：
TPU 弾性回復 そして アンチテアプロパティ 循環曝気圧力（例：0.2-0.5バーの脈動）によって引き起こされる膜疲労を軽減します。これは、変動荷重を伴う化学廃水システムの重要な要因です

3。産業環境における温度耐性

• EPDM ：

  • 最適な範囲： -40°C〜80°C
    
    
  • 80°Cを超える長期使用は、硬化と収縮を加速します
    
    

• TPU ：

  • までの短期耐性 120°C （たとえば、蒸気洗浄中）、以下で継続的な動作を推奨しています 90°C
  • で柔軟性を維持します -40°C 、極低温廃水処理におけるEPDMを上回る

4.実際の寿命データ

ケーススタディ ：
EPDMチューブディフューザーを使用した中国の製油所が報告されました 年間膜交換 オイル誘発性硬化のため、TPUレトロフィットは達成されました 5年間のサービス間隔 わずかな表面ファウリングのみ

5。コストベネフィット分析

ROIの視点 ：
TPUの前払いコストが高いにもかかわらず、 ライフサイクルコストが60％低くなります 化学用途（ダウンタイムと労働力の因数化）では、高強度産業にとって経済的に実行可能になります

6。高度な洗浄方法との互換性

• EPDM ：

  • 化学洗浄リスク ：酸洗浄（CACO₃スケーリングのHCLなど）は、可塑剤の損失を加速する可能性があります
  • 機械的ストレス ：高圧ウォータージェット（> 3バー）は、老化したEPDM膜を引き裂くことができます
    
    

• TPU ：

  • 化学的安定性 ：物質的な劣化なしにデスケールするために5％NAOHまたは10％H2SO4を許容します
  • 超音波クリーニング互換性 ：TPUの均一な細孔構造は、キャビテーションによる損傷に抵抗します

TPUは、化学廃水のEPDMを上回ります

炭化水素、極端なpH、または熱応力を備えた化学廃水を処理するチューブディフューザーの場合、 TPU膜 提供する 2-3倍のサービス寿命 EPDMと比較。それらの可塑剤を含まない製剤、優れた機械的回復力、および化学的慣性は、初期コストが高いにもかかわらず、それらを好む選択にします。

推奨事項 ：

1. EPDMのみを使用します 低強度の化学物質 （例えば、希釈した有機負荷）。
2. TPUを選択します 製油所、医薬品植物、または食品加工 高脂肪/溶媒含有量を使用。
3. TPUディフューザーとペア 自動クリーニングシステム 寿命を最大化するため

EPDMから移行する施設の場合、ライフサイクルコストモデルが予測されます 2〜3年以内に破壊されます Post-Retrofit.