【四川成都水處理設(shè)備】 【軟化水設(shè)備】 【反滲透純水設(shè)備】
反滲透膜污染的分類和成因：
一、按照污染位置分類。按照污染的位置來(lái)劃分，膜污染分為膜附著層污染和膜孔堵塞、膜流道堵塞。在附這層中，發(fā)現(xiàn)有懸浮物、膠體物質(zhì)及微生物形成的濾餅層，溶解性有機(jī)物濃縮后粘附的凝膠層，溶解性無(wú)機(jī)物形成的水垢層，而特定反應(yīng)器中膜面附著的污染物隨實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)水質(zhì)不同而不同。膜堵塞是由于上述液料中的溶質(zhì)濃縮、結(jié)晶及沉淀致使膜孔和膜的流道產(chǎn)生不同程度的堵塞。
1、附著物污染 根據(jù)其成因可分為四種：濾餅層、凝膠層、水垢層和吸附層污染。濾餅層主要由原液中的懸浮物及膠體形成。形成濾餅層的有工藝流程及管路腐蝕產(chǎn)生的氧化鐵、氧化鋁等金屬氧化物，黏土的主要成分硅酸鋁，以及前處理系統(tǒng)中漏出的絮凝劑和活性污泥等。原液中有機(jī)物或可溶性高分子經(jīng)濃縮后形成非流動(dòng)的凝膠層。水垢層由碳酸鈣、硫酸鈣、二氧化硅等難溶鹽超過(guò)其溶解度后析出而形成。吸附層由原液中對(duì)膜有很強(qiáng)的吸附性的特定物質(zhì)形成。如油脂成分易吸附于由疏水材料構(gòu)成的膜表面，而帶有電荷的物質(zhì)易吸附于帶有相反電荷的膜表面。
- 膜孔堵塞是由于污染物在膜內(nèi)的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)形成附著層，導(dǎo)致膜孔的堵塞，造成膜通玲下降和膜前后的壓差增大。
- 膜流道堵塞是由于固形物造成膜組件內(nèi)濃水流道堵塞。一般發(fā)生在濾餅層堆積架橋及混入較大顆粒情況下。
二、按照污染物來(lái)源分類。 按照污染物來(lái)源分為有機(jī)物、無(wú)機(jī)和顆粒污染。不同料液、操作方式和膜組件形式的反應(yīng)器中，占主導(dǎo)地位的污染物不同。在對(duì)厭氧MBR研究中發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵液中微細(xì)膠體是形成膜阻力導(dǎo)致通量下降的主要因素。金屬及非金屬離子與細(xì)胞物質(zhì)在膜表面共同作用形成致密的慮層餅，這類無(wú)機(jī)物污染占主導(dǎo)、有機(jī)物污染包括有機(jī)物大分子和生物物質(zhì)的污染。許多系統(tǒng)中，溶解性有機(jī)物在膜表面形成的凝膠層大大降低了通量。細(xì)菌胞外聚合物(EPS)的變化及其對(duì)膜分離的影響，認(rèn)為EPS可在反應(yīng)器內(nèi)積累，引起混合液黏度和膜過(guò)濾阻力增加，EPS也會(huì)沉積在膜表面，逐漸形成凝膠層二降低膜通量。
反滲透膜的清洗： 任何膜分離技術(shù)的應(yīng)用盡管選擇了較合適的膜和適宜的操作條件，長(zhǎng)期運(yùn)行的透水量隨運(yùn)行時(shí)間增長(zhǎng)而下降，即膜污染問(wèn)題還是會(huì)發(fā)生。因此必須采取一定的清洗方法，是膜面或膜孔內(nèi)污染物去除，使透水量回復(fù)，延長(zhǎng)膜的壽命。所以清洗恢復(fù)研究是國(guó)內(nèi)外膜應(yīng)用研究的熱點(diǎn)，zui終有以下幾種成果。膜的清洗方法可分為物理清洗和化學(xué)清洗。選擇任何方式主要取決于膜本身的特性、種類和耐化學(xué)試劑能力及污染物的種類。
一、物理清洗：
一般是指水力學(xué)清洗，如機(jī)械擦洗和反洗等。水力學(xué)清洗的主要方法是反洗，如水沖洗和氣水反沖膨脹法。因?yàn)樗礋o(wú)化學(xué)品引入，所以水洗的方法zui為經(jīng)濟(jì)。對(duì)于耐熱性好的膜，采用高溫水洗的效果。
對(duì)于管式超濾膜，把具有彈性的聚氨基甲酸酯類聚合物做成多孔性小球，在管內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，利用小球與膜的摩擦和物理沖擊作用除去沉積物。方法簡(jiǎn)便，效果明顯，但是摩擦?xí)?duì)膜面的完整性和膜的性能產(chǎn)生影響。
反洗是指從透過(guò)側(cè)吹氣體或液體，將膜面堆積物去除的方法，外部加壓是指用0.1MPa的壓縮空氣或帶壓液體逆洗，內(nèi)部抽吸是指周期性的將膜外側(cè)的空氣或液體吸入膜內(nèi)側(cè)進(jìn)行逆洗。進(jìn)行反沖洗以后，膜過(guò)濾壓差占時(shí)會(huì)有索下降，但運(yùn)行以后膜過(guò)濾壓差又迅速上升，出水水量下降，且反沖洗水量過(guò)大和反沖洗壓力過(guò)大，有可能對(duì)膜結(jié)構(gòu)造成破壞。隨著技術(shù)的進(jìn)步，近年來(lái)心發(fā)展的抽吸清洗方法具有無(wú)需新設(shè)備、清洗效果好、對(duì)膜無(wú)損壞的優(yōu)點(diǎn)。另外，電場(chǎng)過(guò)濾、脈沖清洗、脈沖電場(chǎng)清洗及電滲透反洗具有很好效果。
二、化學(xué)清洗：
無(wú)論對(duì)那種污染，化學(xué)清洗是zui有效的方法。對(duì)于大分子物質(zhì)等在膜表面形成的凝膠層，僅靠物理清洗，效果不是很好，可用酸或堿液對(duì)污染后的膜浸泡清洗。堿性條件下有機(jī)物、二氧化硅及生物污染物質(zhì)易被清洗，酸性條件下一些金屬離子污染易被溶解。表面活性劑和螯合劑可去除牢固附著的物質(zhì)，但造價(jià)高。另外有人認(rèn)為表面活性劑應(yīng)慎用，應(yīng)用不當(dāng)反而會(huì)在膜表面形成吸附很強(qiáng)的薄膜，改變膜原有的表面特性。
對(duì)于特定的污染，以哦那個(gè)采用特定的清洗方法。如中空纖維膜的比表面容易滋生微生物，用NaCIO進(jìn)行內(nèi)表面的清洗對(duì)提高膜通量的效果特別明顯。如對(duì)于菌體、多胎多糖大分子污染的超濾膜，用酸性*氧化清洗的效果比用雙氧水明顯。
但在使用兩種以上藥劑配合清洗或與物理清洗并用時(shí)需要慎重考慮清洗順序?；瘜W(xué)清洗通常是用化學(xué)清洗劑，化學(xué)清洗劑主要包括酸（H3PO4和乳酸)、堿、酶(蛋白酶、*、葡聚糖酶）、表面活性劑（堿性、非離子性)、配合劑等。對(duì)于不同種類的膜、以及污染類別不同，選擇化學(xué)劑要慎重，以防止化學(xué)清洗劑對(duì)膜的損害。選用酸類清洗劑，可以溶解去除礦物質(zhì)及DNA，而采用NaOH水溶液可有效地的去除蛋白質(zhì)污染。對(duì)于蛋白質(zhì)污染嚴(yán)重的膜，用喊0.5%*的0.01mol/L NaOH溶液清洗30min可有效的恢復(fù)透水率。在某些應(yīng)用中，如去除多糖等，溫水浸泡清洗即可基本恢復(fù)透水率。
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