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你知道超滤膜污染吗?

行业新闻

2015.10.20     阅读:190次

最近一直有听到超滤膜污染,而超滤膜污染的情况已经存在了很长时间,超滤膜污染主要是因为内膜材料以及溶液的化学性质导致的。

超滤膜一旦被污染,将引起膜透水通量的下降,并且这种通量的衰减通常是不可逆的,这样就会导致超滤过程无法进行较长时间的稳定操作,影响超滤效率的充分发挥。
 

一、超滤膜污染的原因

在压力一定的情况下,膜通量随过滤时间的延长而降低;在流量一定的情况下,跨膜压差随过滤时间的延长却不断增加。产生这些现象的主要原因是在膜滤过程中,超滤膜截留了水中的微粒、胶体等污染物质,并在膜表面或孔内不断积累,进而对超滤过程产生不利的影响。
 

二、超滤膜污染的控制措施

1、可以通过有效的清洗将膜的透水性能得到恢复;

2、采取过滤、混凝沉降等措施对料液进行预处理;

3、增加膜面的切向流速,降低边界层厚度,提高传质系数;

4、选择适宜的操作压力,避免增加沉淀层密度及厚度;

5、研制开发具有较优抗污染性能的制膜材料。
 

三、超滤膜污染的分类

对于现在人们对超滤膜污染的认识,可以将超滤膜污染分为三类,分别是:有机物污染、无机物污染和微生物污染。

有机物污染

有机物主要是指由水中的各种有机物引起的膜污染。它主要表现在膜表面的污染层或膜孔堵塞。有研究表明,天然有机物对超滤膜的污染首先是中低分子量组分入侵膜孔,然后是高分子量组分在膜表面封锁。结果表示,亲水性有机物是造成通量下降的主要因素。

无机物污染

无机物污染主要是指由悬浮物质引起的膜污染。它主要通过两个途径来实现,一是无机颗粒物质在膜表面及膜孔内积累;二是不断沉积的颗粒物质可能会形成逐渐上升的阻力。

微生物污染

微生物污染主要是指由微生物本身及其分泌物导致的膜污染。有据研究表明细菌能够粘附在膜表面并形成生物膜,且这种生物膜具有生物活性并影响水力渗透性。
 

四、超滤膜的预防措施

提高膜的抗污染性能

膜材料的亲/疏水性、表面电荷、化学结构和孔径等因素都会影响膜的分离性能。其中,膜的亲/疏水性是膜的一个重要特性。亲水性的膜通量大,因此在膜表面与水分子之间存在的氢键作用使水优先被吸附,由于水呈有序结构,疏水性物质若接近膜表面,就需要消耗能量破坏此结构,因此亲水膜不容易被污染。此外,膜的表面电性也是膜的一个重要特性。固体材料的电化学性质决定了固体和液体交界处的双电层。有研究表明,通过对再生纤维素膜的表面电荷的改性,加强了NOM与膜之间的静电排斥作用,从而降低了膜污染,减少了通量下降。

随着超滤膜性能的不断改进、膜处理工艺技术的日趋成熟以及不断完善的超滤膜处理技术,我们有理由相信,以后超滤膜污染的情况将会越来越少,然而我们也要在平常的生活中,多多提早预防超滤膜污染情况的发生。


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