新加坡納陽科技3D打印工廠推出PVDF膜，過濾速度比傳統(tǒng)濾膜快5倍
據(jù)聯(lián)合早報網(wǎng)新加坡2018年7月7日訊 利用現(xiàn)有的材料和新3D打印技術，本地一家起步公司研發(fā)了新的濾水膜，既能提高污水凈化效率，也更親環(huán)境。
這項3D增材制造打印技術由南洋理工大學的衍生起步公司納陽科技（Nano Sun）研發(fā)。
新加坡南洋理工大學副教授孫德來（左）與合伙人王安才（右）創(chuàng)辦的納陽科技公司，以3D打印技術生產(chǎn)可以有效過濾污水的膜板。（鄺啟聰攝）
它能有效處理污水，水的穿透速度比一般濾水膜快上五倍。產(chǎn)品去年中正式推出市場，本地目前有兩家跨國半導體公司采用，中國一個市政污水處理廠也選用這款過濾膜。
這家污水廠每天可處理多達2萬立方米，約等于八個奧林匹克泳池的污水。
隨著公司爭取到這三項合約，今年的年收入預計將達1000萬元，是南大最成功的衍生起步公司之一。
納陽科技成立于2013年，今年在大士設立了第一個全自動化廠房。公司至今在硬件、產(chǎn)品研發(fā)和測試上共投入五六百萬元。
新濾水膜的主要原料與一般濾水膜無異，使用的是聚偏二氟乙烯（polyvinylidene fluoride，簡稱：PVDF）塑料，兩者差別在于生產(chǎn)方式。
新生產(chǎn)方式減少廢氣排放
納陽科技聯(lián)合創(chuàng)辦人、南大土木與環(huán)境工程學院副教授孫德來解釋，傳統(tǒng)生產(chǎn)方式要在PVDF塑料里添加10多種化學品，然后利用七八十攝氏度的水溫產(chǎn)生化學反應，以制造不同大小的孔洞。
他說，由于生產(chǎn)過程中采用易揮發(fā)溶劑和必須用水洗掉多余化學品，因此會產(chǎn)生大量有害氣體和污水。
“我們的方法是在原材料中加入一些助劑，把它變成可以打印的材料。運用新技術打印出納米纖維膜，然后通過自動化生產(chǎn)線做出膜板。這個方法不會帶來有毒污水，也大幅減少廢氣。”
生產(chǎn)方式的不同從根本上改變了濾水膜的內(nèi)部結構，使污水可以更快地穿透達到凈化效果。新技術也可以根據(jù)污水里的污染物，特制不同種類的過濾膜。
公司另一名創(chuàng)辦人、總經(jīng)理王安才說，這意味著客戶所需的濾水膜裝置減少，無須占用那么多空間。
另一方面，他舉新加坡為例指出，購買新生水每立方米要2.33元，若能以少于1元的價格處理污水，一個每天使用5000立方米水量的大型工廠一年可節(jié)省200多萬元水費。
公司目前雇有18名員工，預計人數(shù)會在未來三年增加至80人，并把產(chǎn)品銷售至印度、印度尼西亞和菲律賓等。
這項技術獲新加坡經(jīng)濟發(fā)展局支持，經(jīng)發(fā)局執(zhí)行司長（潔凈科技）饒毅升說，新技術的成功發(fā)展和商業(yè)化，顯示我國對先進制造業(yè)科研領域的承諾，也證明本地水生態(tài)環(huán)境具韌性和擁有專業(yè)人才。
Nano Sun推出水過濾膜的3D打印工廠
另據(jù)3D打印商情網(wǎng)2018年7月7日訊 Nano Sun是一家由新加坡南洋理工大學（NTU Singapore）的科學家創(chuàng)立的水技術初創(chuàng)公司，該公司已經(jīng)推出了一家3D打印工廠，用于生產(chǎn)新型水處理膜。據(jù)該公司稱，這種膜可以比傳統(tǒng)使用的聚合物和陶瓷膜快5倍地過濾廢水。
（從左至右）Nano Sun創(chuàng)始人和NTU副教授Darren Sun，工程師張麗琳和MD Ann Ann Chai對完成的膜組件進行目視檢查。
與傳統(tǒng)的膜制造工藝不同，使用酸制造多孔聚合物作為過濾器，Nano Sun公司3D打印出數(shù)百萬個彼此疊加的納米纖維，壓縮成薄膜。
在7月5日推出3D打印工廠時，Nano Sun展示了打印用于傳統(tǒng)水過濾膜的行業(yè)標準PVDF（聚偏二氟乙烯）聚合物，該聚合物已獲得美國食品和藥物管理局的批準。使用專有的3D打印機，Nano Sun可以每秒打印數(shù)百萬張PVDF納米纖維——每根纖維甚至比一縷頭發(fā)薄五倍——它們積聚在背襯材料上并壓縮成超薄薄膜。
這使得膜具有更大的表面積以捕獲或排斥污染物，同時允許水分子以更快的流速通過。通過調(diào)節(jié)這些非織造纖維彼此重疊的厚度或薄度，可以將膜制成微濾膜和超濾膜。
在不久的將來，Nano Sun將能夠每天打印600平方米過濾膜。目前正在進行進一步的研究以開發(fā)出更好的防污添加劑，其可以在3D打印過程中與其他材料組合。
新膜可以建造更小的污水處理廠，降低土地、基礎設施和勞動力成本。 NTU表示，生產(chǎn)足夠多的過濾膜只需要四天時間就能為普通的廢水處理廠供水。它還更耐破損和生物污損，需要更少的維護并帶來更高的成本效率。
Nano Sun的新3D打印制造工廠由新加坡經(jīng)濟發(fā)展委員會支持，是其聯(lián)合創(chuàng)始人和NTU副教授Darren Sun的二十年努力的結果。“當有一種顛覆性的創(chuàng)新超越傳統(tǒng)流程時，其他人很快就會跟進，”Darren Sun說。“因此，我們需要始終領先競爭對手，研究，設計和建造更小、更高效、更具成本競爭力的先進水處理系統(tǒng)。”
Nano Sun首批使用這種新一代膜的客戶將是新加坡最大的兩家半導體跨國公司和中國新建的城市污水處理廠，每天可處理多達2000萬升水——相當于八個奧運會大小的游泳池。
Nano Sun的常務董事兼聯(lián)合創(chuàng)始人Wong Ann Chai表示，根據(jù)三項新的廢水處理合同，Nano Sun今年的年收入預計將達到1000萬新元，使其成為NTU迄今為止最成功的衍生公司之一。
“大多數(shù)國家不想污染他們稀缺的地表水和地下水資源，這就是為什么我們今年的合同創(chuàng)紀錄的原因。”Wong Ann Chai說。
據(jù)了解，在未來三年內(nèi)，Nano Sun將把新加坡18名工程師和員工團隊的人力資源擴展到80人左右，并在中國、印度尼西亞和菲律賓部署膜應用。
來源：《聯(lián)合早報》、3D打印商情網(wǎng)
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