膜污染简介及解决方案
反渗透膜污染分析及清洗研究
测定溶液 中阴离子和阳离子类别及其浓度
金属元素和少量非金属元素定性和定量分析
污染物特征及部分元素定性分析 表２有机污染分析技术
仪器
测量对象
傅里叶变换红外光谱 （ Ｉ ＦＴ Ｒ） 气相色ｉ／ 监质谱 （ Ｃ Ｍ ） Ｇ — Ｓ
拉曼光谱 （ Ａ Ａ Ｒ Ｍ Ｎ）
有机物功能团 ， ｌ ＝ ， ＝ ，Ｃ Ｏ， — ￣ｃ ｃ Ｃ Ｏ — Ｃ Ｈ 有机物组成 ，如蛋 白，多糖 ，多羟基芳烃 ，氨基糖 可鉴别有机物质 、 高分子和生物物质类别和结构
表 １无机污染分析技术 仪器 ｘ 射线荧光能谱法 （ Ｒ ） Ｘ Ｆ 测量对象
可 以 分析 原 子 序数 １－ ２ ２９ 的所 有元 素 测 定 晶态 无 机 物
ｘ 射线衍射法 （ Ｒ ） Ｘ Ｄ 离子色谱 （ ） Ｉ ｃ 电感耦合等 离子体发射光谱 （ Ｐ Ｉ ） Ｃ 扫描 电子显微镜一 Ｄ 能谱仪 （ Ｅ — Ｄ Ｅｘ Ｓ Ｍ Ｅ Ｘ）
ｘ 射线光电子能谱仪 （ Ｐ ） Ｘ Ｓ
污染物元素类别及含量
１ห้องสมุดไป่ตู้ ５ ４
短 为２ 时 以 内。 小
应 用 方 法 论
科年 ６ ２１ １ ０ 第期 赫 霸 Ｉ
时切除螺纹尖角 ，以免影响喷涂 的效果 ．在滚花后的金属也应避免出现
突 起 尖 角现 象 。
根据表 面处理的 目的 、所需涂层材料的种类以及基体表面原始状态 的不同 ， 具体可 以采用 以下方法进行表面处理 。
２１ 脱 脂 净 化 ．
２４ 结 合 层 ．
１ 溶 剂法。该方法可 以采用溶剂汽 油 、四氯化碳或ｊ氯 乙烯等溶 ） 剂来浸洗 、 擦洗表面，可 以达到有效去除油脂 的目的。 ２ 乳 液清洗法 。该方法所使用的乳化清 洗液一般是 由湿润剂与强 ） 乳化液的混合有机溶剂配制而成 ， 不但可 以起到脱脂的效能 ，而且不会 产生任何污染。 ３ 蒸气 清洗。该方法可在设备 中采用三 氯乙烯 等溶剂作为蒸汽清 ） 洗材料 ，可 以有效地去除表面油脂。 ４ 加 热法。该方法主要针对于多空 隙金 属零部件或被油脂浸透的 ） 铸铁而使用 的，先采用 约为３０Ｃ ０ ￣的低 温加热 法将侵入金属表层的油脂 去除 ，再用细磨料喷除遗 留在表面的积碳。 ５ 碱性 清洗剂法。该方法所采用 的清洗 剂的主要成分为磷酸钠 、 ） 氢氧化钠 、 钠的硅酸盐 以及碳酸钠 ，浸洗的浓度约为５ｇ ７ｇ ， ０／ ５／ 保持 Ｌ～ Ｌ 温度在鲫 ℃，在浸满３ ｍｎ ０ｉ ￣即可达到脱脂 的效果。此外，也可以使用碱 液作为清洗剂对表面进行喷射清洗 ，浓度应控制在 ｌ ～ ０／￣围内， Ｏ ２ｇ Ｌ 保持温度在８℃ ， Ｏ 在喷射２ ｉ 即可达到清洁表面的效 果。 ｍｎ 后
膜污染的简介
膜污染的简介膜污染是膜技术应用中所面临的一个重要问题，它会缩短膜的使用寿命，降低膜的处理能力，从而使膜工艺的运行费用增加。
因此，膜生物反应器(MBR)稳定运行的核心问题之一是膜污染控制。
本文主要研究如何延缓MBR中的膜污染。
采用平行对比研究的方法，系统研究了MBR处理生活污水时，运行工艺、APC投加量、膜性能改进剂的投加(MPE)、颗粒污泥形成等对延缓膜污染的影响。
并采用空间排阻液相色谱法测定了MBR中进水、出水、混合液及膜污染物的分子量分布情况。
全好氧式MBR和序批式MBR对比研究表明，二者在有机物及氨氮的去除上效果相当，但序批式MBR总氮去除能力优于好氧式MBR。
在处理同等水量或是截留有机物质量相等的情况下，好氧式MBR的过膜阻力增长率均高于序批式MBR，且其不可逆污染较序批式MBR 严重。
向MBR中投加APC，对出水水质没有明显的改善作用。
当其投加量在一定范围内时，可减少胞外聚合物(EPS)在膜内部的积累，并降低泥饼层阻力，从而有效的延缓膜污染。
分子量分布测定表明，当APC投加量超过19几后，混合液中分子量大于10，000Dalton的有机物含量增加，导致了严重的有机污染。
从延缓膜污染及降低运行费用两方面考虑，0.759几的APC为最佳投量。
MPE的投入，可增大污泥絮体尺寸，延缓泥饼层在膜表面的累积，从而减缓膜污染。
但该效果十分有限，应用MPE的可行性需要更深入的技术经济比较。
在MBR 中形成颗粒污泥后，不仅可以改善出水水质，而且对于延缓膜污染有积极的作用。
一部分EPS与生物絮体互相作用，结合成颗粒污泥，减少了混合液中的EPS含量并延缓了EPS在膜上的累积。
同时，大尺寸的颗粒污泥能有效减轻泥饼层在膜表面的沉积。
分子量分布测定发现MBR出水中有机物主要是由小分子有机物组成。
控制混合液中小分子有机物是获得优良出水的关键。
大量大分子有机物被膜截留并逐渐在膜表面沉积。
其中一些大分子有机物可被微生物逐渐降解，并变成一些小分子有机物。
膜分离技术在再生水中的应用及膜污染研究进展
膜分离技术在再生水中的应用及膜污染研究进展膜分离技术是一种利用膜对物质进行筛选和分离的技术方法。
其基本原理是通过不同孔径的膜对溶质进行筛选和截留，从而实现液体、气体或固体溶质的分离和纯化。
膜分离技术在水处理领域有着广泛的应用，特别是在再生水处理中起到了重要的作用。
本文将介绍膜分离技术在再生水处理中的应用以及膜污染研究的最新进展。
膜分离技术在再生水处理中的应用主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等膜分离工艺。
其中微滤是一种通过孔径为0.1-10μm的膜对悬浮固体进行分离的技术。
在再生水处理中，微滤技术主要用于去除水中的悬浮固体、胶体颗粒和微生物。
超滤是一种孔径为0.01-0.1μm的膜分离技术，可用于去除水中的胶体、大分子有机物和病毒等。
纳滤则是一种孔径为1-100纳米的膜分离技术，可以有效去除水中的溶解性有机物、重金属离子和微生物等。
反渗透是一种利用半透膜对水中的溶质进行截留的技术，可以去除水中几乎所有的溶解性物质，包括矿物盐、有机物和微生物等。
膜分离技术在再生水处理中的应用具有多个优点。
首先，与传统的物理化学处理工艺相比，膜分离技术具有处理效率高、占地面积小、工艺简单等特点。
其次，膜分离技术可以实现对水质的精细控制，能够根据需要选择不同孔径的膜进行处理，以保证水质的安全和稳定。
最后，膜分离技术可以实现对水中有害物质的去除，达到水资源的可再利用，对保护环境和实现可持续发展具有重要意义。
然而，膜分离技术在再生水处理中也面临着膜污染的挑战。
膜污染是指膜表面或孔道被污染物堵塞或吸附，导致膜通量下降和分离效果降低的现象。
常见的膜污染方式包括凝胶层阻塞、颗粒物淤积、有机物吸附和微生物附着等。
目前，针对膜污染问题，研究人员提出了多种解决方案。
例如，通过改变膜材料的化学性能和物理性能来减少膜污染的发生；采取逆洗、化学清洗和超声清洗等方法对膜进行维护和清洗；利用电场、超声波和氧化还原等方法来清除膜表面的污染物。
此外，还有一些研究致力于开发新型的抗污染膜材料和抗污染膜模块，以提高膜的稳定性和抗污染能力。
造成RO膜污染的原因及解决方式
造成R O膜污染的原因及解决方式公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]1.造成RO膜污染的原因有哪些反渗透运行时，进水中含有的悬浮物质、溶解物质以及微生物繁殖等原因都会造成膜元件污染。
反渗透系统的预处理应尽可能的除去这些污染物质，尽量降低膜元件污染的可能性。
造成膜污染的原因主要有以下几种：新装置管道中含有油类物质和焊接管道时的残留物，以及灰尘且在装膜前未清洗干净；●预处理装置设计不合理；●添加化学药品的量发生错误或设备发生故障；●人为操作失误；●停止运行时未作低压冲洗或冲洗条件控制得不正确；●给水水源或水质发生变化。
●污染物的种类、发生原因及处理方法请参见下表。
反渗透膜污染的和种类、原因及处理方法2.反渗透和纳滤系统的清洗方式有哪些反渗透和纳滤系统的清洗可分物理清洗和化学清洗。
物理清洗也可叫物理冲洗，冲洗是采用低压大流量的进水冲洗膜元件，冲洗掉附着在膜表面的污染物或堆积物。
冲洗的要点：a.冲洗的流速装置运行时，颗粒污染物逐渐堆积在膜的表面。
如果冲洗时的流速和制水时的流速相等或略低，则很难把污染物从膜元件中冲出来。
因此，冲洗时要使用比正常运行时更高的流速。
通常，单支压力容器内的冲洗流速为：●8英寸膜元件：h；●4英寸膜元件：。
b.冲洗的压力正常高压运行时，污染物被压向膜表面造成污染。
所以在冲洗时，如果采用同样的高压，污染物仍会被压在膜表面上，清洗的效果不会理想。
因此在冲洗时，应尽可能的通过低压、高流速的方式，增加水平方向的剪切力，把污染物冲出膜元件。
压力通常控制在以下。
如果在以下，很难达到一定的流量时，应尽可能控制进水压力，以不出产水或少出产水为标准。
一般进水压力不能大于。
c.冲洗的频率条件允许的情况下，建议经常对系统进行冲洗。
增加冲洗的次数比进行一次化学清洗更有效果。
一般冲洗的频率推荐以一天一次为好。
根据具体的情况，用户可以自行控制冲洗的频率。
化学清洗是指在物理冲洗已经不能使反渗透膜的性能恢复时，使用化学药剂及方法来清洗。
新疆农用地膜使用现状问题及防治对策
农用地膜起到了增温保墒、提高土壤肥力、防治病虫害等的效果，实现农作物增产增收，是当前主要的农业生产资料。
新疆作为我国重要的农产品生产基地，地膜覆盖栽培技术已得到广泛应用，2020年新疆农用地膜覆盖面积达3553.42千hm 2，居全国第1位，促进了农业增产、农民增收。
随着地膜覆盖技术的推广与应用，“白色污染”问题日益凸显，土壤中残留的未能被分解的薄膜残片对耕地造成严重的损伤，影响了农作物的产量和质量，降低了作物机械效率，破坏了畜禽生存环境。
2021年农业农村部召开的农膜污染防治工作推进会议中强调，强化落实《土壤污染防治法》《农用薄膜管理办法》等相关法律政策，以“减量、替代、回收”为主攻方向，深入实施农膜回收行动。
以新疆地区为例，分析农业生产过程中农膜的使用与回收，并提出相应的对策建议，为新疆农用地膜残留污染防治提供参考。
1农用地膜使用现状1.1区域概况新疆位于东经75°~95°、北纬35°~50°，昼夜温差大，光热充足，降水量少，气候干燥，属于典型的温带大陆性气候，适宜发展各类特色经济作物，如棉花、特色瓜果、加工番茄等具有比较优势的经济作物，部分小麦、玉米、高粱等粮食作物。
2021年农作物播种面积为2371.65hm 2，棉花的播种面积为2506.07hm 2，小麦、玉米的播种面积分别为1135.25hm 2和1110.26hm 2。
1.2农用地膜使用现状1.2.1农用地膜使用量大，覆盖面积广2011~2020年新疆农用地膜使用量不断上升，2014年的使用量>20万t ，2019年达到最高值（24.26万t ）；农用地膜覆盖面积波动上升，2014年的覆盖面积>30万hm 2，2017年达到最高值（379.59万hm 2）（图1）。
说明新疆农用地膜使用量和覆盖面积处于较高水平。
1.2.2农用地膜使用的必要性由于新疆地区日照时间长、蒸发量大、水资源短缺等客观条件，在农业生产中需要覆盖农用地膜以保持植物生长所需的土壤水分。
膜污染与清洗
强氧化物、 阳离子性质的料液药液、 水溶液 、 溶剂等 。
还有生物物质 如各种 细菌、 菌、 霉 藻类 都可 以损 坏
膜。因此在清洗这两种膜时， 要特别注意 ， 这也是本 文主要讨论的重点。 众所周知， 反渗透系统运行到一定时间后 ， 必定 要发生污堵或者结垢 。这样 ， 反渗透膜最终是必须 进行 清洗 的， 渗透 膜 （ Ｏ 与 其他 膜 如 微 滤 膜 反 Ｒ）
所谓高效清洗 反渗透膜 是指使用高效 清洗药 剂， 采用合理的清洗工艺， 使用先进 的清洗设备 ， 使
污染结垢的膜最大程度的恢复其性能ห้องสมุดไป่ตู้
２２１ 采 用 高效清 洗 药剂 ．．
选择清洗药剂 是关乎清 洗工作成败 的关 键一 步。 目 ： 前 国产进 口的成品清洗药剂很多 ， 但没有一
种是万能的 ， 要对症下药。正确判定污堵结垢成分
组成部分。指 出正确高效地进行反渗透膜清洗 ， 是保证反渗透 系统性能恢复的重要的措施。
关键词 ： 反渗透膜； 污染； 清洗 中图分类号 ： 础 ８ ８ ．； １８ ９ ． ３ 文献标识码 ： Ｂ
膜技 术 是水 质 处 理 的重 要 工 具 ， 里 所 指 的 膜 这
中的其他组分之问相互作用的结果 。这种作用有物 理化学作用， 也可能有生物作用 。作用 的程度 与组
维普资讯
清 洗 世 界
第 １ 期 １
耐酸碱度也比上述两类膜 窄得多。对温度敏感 （ 限 制在零上 ５℃ ４ ℃） ５ 有许多物质会破坏膜结构 ， 如
度和 ｐ 的不同， Ｈ值 有的还要远低于此温度。而有个 别的膜清洗药剂经消毒在使用说 明中要 求高于 ５ Ｏ ｃ 这明显是错误 的， ｃ， 关于各种不同膜的使用温度在 其手册都规定不得高于 ４ ｃ。 ５ ｃ 反渗透膜（ 纳滤膜 ） 及 不能象微滤 （ Ｆ 和超滤 Ｍ） （ Ｆ一样 ， Ｕ） 进行反洗和汽洗 。因为此两类膜 的脱盐
水处理中膜污染的三种类型和对应解决方案
水处理中膜污染的三种类型和对应解决方案膜污染是水处理领域中一个常见的问题，主要是指膜表面或孔道的堵塞、污染和破坏，导致膜的通量下降和该除的杂质不能有效地被滤出。
根据不同的污染物性质和膜材料特性，膜污染主要可以分为生物污染、颗粒污染和溶解物污染三种类型。
一、生物污染生物污染主要是指微生物的附着和繁殖导致的膜污染。
微生物能够通过膜孔的大小和形状附着在膜表面，并通过生产胞外聚合物形成胞囊状结构，继而扩散到整个膜。
生物污染会导致膜孔径变小、通量降低，还可能产生胞外聚合物和细胞破裂产物，使得膜表面粘附污染物，影响处理效果。
对于生物污染，常见的解决方案包括：1.物理清洗方法：常用的物理清洗方法有超声波清洗、机械刷洗和高压水清洗等。
这些方法能够有效地去除未附着的生物颗粒和胞囊状结构，但对于附着固化的生物膜效果较差。
2.化学清洗方法：利用氯、过氧化氢、次氯酸钠等强氧化性物质进行清洗，可以有效地杀灭细菌和除去生物膜。
但这些物质需要控制浓度和接触时间，避免对膜材料造成损害。
3.生物清洗方法：采用具有特定酶活性的生物酶来清除生物污染。
生物酶可以通过降解胞外聚合物和细胞破裂物质来清洗膜表面。
这种方法对于附着固化的生物膜有较好的清洁效果。
二、颗粒污染颗粒污染主要是指悬浮颗粒、胶体粒子和碎屑物质的堵塞和附着导致的膜污染。
这些颗粒物质往往会在膜表面形成过滤膜层，层层堆积最终导致通量下降。
对于颗粒污染，常见的解决方案包括：1.物理清洗方法：物理清洗方法包括超声波清洗、涡流清洗和辅助剂清洗等。
这些方法能够有效地去除膜表面的悬浮颗粒和胶体粒子，恢复膜的通量。
2.化学清洗方法：借助化学清洗剂，如酸、碱、表面活性剂等，可以溶解和分散颗粒污染物。
这些清洗剂可以在膜表面形成降低粘附能力的保护膜，防止颗粒继续附着。
3.预处理方法：通过在膜前配置粗滤器、砂滤器或沉淀池等设备，可以在一定程度上去除水中的颗粒物质，减少膜的颗粒污染。
这种方法常用于对水源中颗粒物质浓度较高的情况。
MBR在城市污水深度处理中的应用及膜污染控制
MBR在城市污水深度处理中的应用及膜污染控制摘要：膜生物反应器（MBR）是一种将膜分离技术与传统污水生物处理工艺有机结合的新型高效污水处理与回用工艺。
本文介绍了MBR工艺在平谷洳河污水处理厂二期工程中作为深度处理技术的应用情况。
针对该系统在实际运行过程中出现的膜污染和运行成本较高的问题，提出了可行性措施。
为MBR工艺在市政污水处理过程中的应用和生产运行提供了指导。
关键词：MBR；市政污水；膜污染控制；污水回用背景概述MBR膜处理工艺是基于膜分离材料的水处理新技术。
膜生物反应器（MBR）的最早研究始于20世纪60年代的美国。
1966年，由美国Dorr-Oliver公司首创研究开发。
膜分离技术的工程应用开始于20世纪60年代的海水淡化。
以后随着各种新型膜的不断问世，膜技术也逐步扩展到城市生活饮用水净化和城市污水处理以及医药、食品、生物工程等领域。
在全球水资源紧缺，受污染日益严重的今天，膜技术作为一种新型的再生水回用技术，近年来在国内外水处理技术领域日益得到广泛关注。
目前，MBR工艺因其自身诸多的优势正逐渐在国内的污水处理领域中得到了应用，但因该技术应用于生产在我国还属于起步阶段，对该工艺的运行和管理都相对缺乏经验。
平谷洳河污水处理厂是北京市平谷区重点环境保护项目之一，也是平谷区建设的第一座城市污水处理厂，承担着平谷城区的污水收集与治理任务。
该项目总投资1.93亿元，采用国内目前最先进的A2/O+MBR组合处理工艺。
本文着重介绍了MBR工艺的特点，以及该工艺平谷洳河污水处理厂中的设计和运行情况。
针对实践运行过程中所出现的膜污染问题，提出了多种行之有效的控制措施。
最后对MBR工艺的运行成本做了简要分析。
MBR工艺的特点膜生物反应器是一种将膜分离技术与传统污水生物处理工艺有机结合的新型高效污水处理与回用工艺。
膜生物反应器主要由池体、膜组件、鼓风曝气系统、泵及管道阀门仪表等组成。
污水中的有机污染物经过生物反应器内微生物的降解作用而被去除。
膜的污染及其控制方法
膜的污染及其控制方法控制方法, 污染简介：反渗透系统在日常的运行中，难免会出现系统的无机物结垢、胶体颗粒物的沉积、微生物的滋生、化学污染以及其它问题，这些因素影响着系统安全稳定的运行。
关键字：反渗透结垢胶体污染SDI 化学污染相关站中站：膜技术产品及应用反渗透系统在日常的运行中，难免会出现系统的无机物结垢、胶体颗粒物的沉积、微生物的滋生、化学污染以及其它问题，这些因素影响着系统安全稳定的运行。
下面主要阐述膜系统在日常中出现的问题及控制方法。
一、无机物的结垢在水中存在Ca2＋、Mg2＋、Ba2＋、Sr2＋、CO32－、SO42－、PO43－、SiO2等离子。
在一般的情况下是不会造成无机物结垢，但是在反渗透系统中，由于源水一般浓缩4倍，并且pH也有较大的提高，因此比较难溶解的物质就会沉积，在膜表面形成硬垢，导致系统压力升高、产水量下降，严重的还会造成膜表面的损伤，使系统脱盐率降低。
衡量水质是否结垢有两种计算方法：控制苦咸水结垢指标对于浓水含盐量TDS≤10,000mg/L的苦咸水，朗格利尔指数(LSIC)作为表示CaCO3结垢可能性的指标：LSIC=pHC-pHS式中：LSIC：反渗透浓水的朗格利尔指数pHC：反渗透浓水pH值pHS：CaCO3溶液饱和时的pH值当LSIC≥0，就会出现CaCO3结垢。
控制海水及亚海水结垢指标及处理方法：当浓水含盐量TDS>10,000mg/L的高盐度苦咸水或海水水源，斯蒂夫和大卫饱和指数(S&DSIC)作为表示CaCO3结垢可能性的指标。
S&DSIC=pHC-pHS式中：S&DSIC：反渗透浓水的斯蒂夫和大卫饱和指数pHC：反渗透浓水pH值pHS：CaCO3溶液饱和时的pH值当S&DSIC≥0，就会出现CaCO3结垢。
其它无机盐结垢预处理的控制方案碳酸钙结垢预处理的控制方案在反渗透系统的结垢中，以碳酸盐垢为主，大多数地表水和地下水中的CaCO3几乎呈饱和状态，由下式表示CaCO3化学平衡：Ca2+ + HCO3– <---> H+ + CaCO3从化学平衡式可以看出，要抑制CaCO3的结垢，有几种途径：降低Ca2+的含量降低了Ca2+含量，可以使化学平衡向左侧移动，不利于形成CaCO3垢。
关于仪征电厂一级反渗透膜硅酸铝盐污染的原因及处理方法的探讨
关于仪征电厂一级反渗透膜硅酸铝盐污染的原因及处理方法的探讨仪征电厂4×150t/h的一级反渗透膜运行近四年，出力逐渐降低，出现硅酸铝盐污染的现象，针对这一问题对反渗透膜的化学清洗方法进行调整，提出合适的解决方法。
标签：反渗透膜；硅酸铝污染；化学清洗1 反渗透膜衰减的原因反渗透膜是一种高分子聚合物的半透膜，表面微孔的直径一般在0.5—10nm 之间，运行一段时间后膜孔堵塞或变形破损，必然会造成系统运行的衰减。
造成反渗透衰减的主要原因有：膜的材质、运行水温、进水水质、加药品质、加药量和运行压力等。
1.1 材质的先天不足造成反渗透膜的使用年限受到限制反渗透膜的材质主要有以下几类：1.醋酸纤维素膜元件，随着时间的推移，运行中酯基团会水解，从而造成膜的功能丧失；2.芳香烃聚酰胺膜，适应的pH 范围可以宽到2-11，但对水中的游离氯很敏感，接触后易老化；3.复合膜（目前最常用的材质），复合膜的脱盐率基本不随使用时间而改变，但运行中仍易被氧化而造成衰减。
1.2 进水压力对反渗透膜的影响进水压力增加会提高膜的脱盐率，但当进水压力超过一定值时，加大了浓差极化，脱盐率不再增加，并且膜由于长期在一定压力下高负荷连续运行，易破损变形。
该损伤不可逆。
1.3 进水温度对反渗透膜的影响反渗透膜产水电导对进水水温的变化十分敏感，进水水温每升高1℃，产水量就增加2.5%-3.0% （25℃为标准），进水一般温度控制在10-35℃。
进水温度过低，产水量较低，但温度过高也会造成膜的老化、烫伤以及运行成本的增加，损伤不可能逆。
1.4 进水水质的影响由于运河水质和长江水质的不稳定性，当原水恶化时，设计的水处理工艺不能满足反渗透进水水质的要求，造成反渗透膜污染。
一般运河水的恶化易造成反渗透膜的有机物污染，使得运行压差增加，产水量持续衰减。
而长江水在汛期到来时胶体硅严重超标，造成反渗透系统整体运行压力抬升，产水量在运行一段时间后会骤然衰减。
MBR膜污染形成机理及控制
第 ３ 卷第 １ １ 期
２ ０ 年 ２月 ０６
环境科学 与管理
ＥＮＶ ＲｏＮＭ田ＮＴ ＣＩ ＮＣＥ ＡＮＤ Ｉ ＡＬ Ｓ Ｅ Ｍ＿ Ｎ Ａ ＡＧＥ 咂Ｎ Ｔ
ＶＯ ． １． １ ３ Ｎｏ． １ Ｆｅ ２ ｏ ｂ． ｏ ６
文章编号：６ ３１ １（０６０ －１００ １７ － ２２ ０）１ １－３ ２ ０
形成的主要因素。控制膜污染可以从这些影响因素入手 。
膜出水通量大小的设定影响着膜表面浓差极 化的程
度。 通常情况下， 膜组件在一定的运行工况下存在着一个 临界膜通量。所谓临界膜通量就是指确保 ＭＢ Ｒ工艺长期
２ Ｂ 膜污染控制的关键方法 Ｍ Ｒ
膜 自身的特性 。一般生物相尺寸越小越容易堵塞膜孔且 孔 内微生物在营养物充足时会出现滋生现象 ，加重膜孔
堵塞程度。伽 ｌ 膜的特性主要有膜材质、膜孔径大小、空隙 １
率、亲疏性 、电荷性 质和粗糙度等。不同特性的膜吸附料
液颗粒物的程度不同。 所以污染的程度也不同。 影响凝胶
层析出的因素为料液生物相尺寸和反应器中的溶解性难
降解有机物浓度 。溶解性难降解有机物这里 主要是指胞 外聚合物 （Ｐ ）会导致溶液粘度的增加 ， ＥＳ 堵塞污泥絮体
结晶、 沉淀及生长等作用使膜孔产生不同程度的堵塞 ， 造 成膜污染。１ 臼
１１２ 料液中的悬浮物、胶体物质及微生物被膜拦截， ．．
物质问通过吸附 、架桥 ，网捕等作用结合在一起 。在膜表
关键词 ：Ｍ Ｒ 膜 污染 凝 胶层 Ｂ 中圈分类号： ７３ Ｘ ０
胞外聚合物 （Ｐ） ＥＳ 文献标 识码 ： Ｂ
膜生物反应器 （Ｍｅ ｒｎ ｉ￣ ｅｃｏ ＭＢ ｍｂａ ｅ Ｂｏ ｒａ ｔｒ Ｒ） 是将膜分离技术 与生物反应原理相结合而开发的一种新 型污水处理工艺。与传统工艺相比具有 固液分离效果好、
生物膜法处理系统的异常现象及控制措施
生物膜法处理系统的异常现象及控制措施生物膜法处理系统是一种常用的废水处理方法，通过利用微生物附着在固定载体上形成生物膜，降解废水中的有机物和氮、磷等污染物。
然而，在实际运行过程中，生物膜法处理系统也会出现一些异常现象，如生物膜脱落、膜污染和系统堵塞等问题。
本文将对这些异常现象及其控制措施进行探讨。
首先，生物膜脱落是生物膜法处理系统常见的异常现象之一。
生物膜脱落可能是由于水力冲击、过度通气、温度变化等因素引起的。
为了避免生物膜脱落，可以采取以下控制措施：首先，合理设计系统结构，避免水流速度过快和压力变化剧烈，以减少水力冲击的影响；其次，控制通气量，避免过度通气导致生物膜脱落；最后，保持恒定的温度，避免温度变化对生物膜的影响。
其次，膜污染是生物膜法处理系统的另一个常见问题。
膜污染主要包括生物膜附着、胶体颗粒淤积和有机物沉积等。
膜污染会导致系统效果下降，甚至停止运行。
为了控制膜污染，可以采取以下措施：首先，增加系统的通气量，增强氧气传输，加强氧化降解有机物，减少胶体颗粒的淤积；其次，定期清洗膜，使用适当的清洗剂进行清洗，去除附着在膜上的有机物；最后，加强对进水的预处理，去除水中的悬浮颗粒和沉积物，减少膜污染的发生。
此外，系统堵塞也是生物膜法处理系统可能遇到的问题之一。
堵塞通常是由于颗粒物沉积在系统中的管道或反应器内部导致的。
为了防止系统堵塞，可以采取以下措施：首先，加强对进水的预处理，去除悬浮颗粒和沉积物；其次，定期清洗管道和反应器，去除沉积物和颗粒物，保持通畅的管道；最后，设置适当的反应器结构，避免颗粒物在反应器内积聚。
综上所述，生物膜法处理系统在实际运行过程中可能出现的异常现象包括生物膜脱落、膜污染和系统堵塞等问题。
为了解决这些问题，可以采取一系列的控制措施，如合理设计系统结构、控制通气量、保持恒定温度、增加通气量、定期清洗膜和预处理进水等。
这些控制措施有助于提高生物膜法处理系统的稳定性和处理效果。
EDI 污染判断及所有解决方案
设备的化学清洗及再生虽然EDI膜块的进水条件在很大的程度上减少了膜块内部阻塞的机会，但是着设备运行时间的延展，EDI膜块内部水道还是有可能产生阻塞，这主要是EDI进水中含有较多的溶质，在浓水室中形成盐的沉淀。
如果进水中含有大量的钙镁离子（硬度超过0.8ppm）、CO2 和较高的PH 值，将会加快沉淀的速度。
遇到这种情况，我们可以通过化学清洗的方法对EDI膜块进行清洗，使之恢复到原来的技术特性。
2EDI 膜块被污染堵塞的判定1、在进水温度、流量不变的情况下，进水侧与产水侧的压差比原始数据升高 45%。
2、在进水温度、流量不变的情况下，浓水进水侧与浓水排水侧的压差比原始数据升高45%。
3、在进水温度、流量及电导率不变的情况下，产水水质（电阻率）明显下降。
4、在进水温度、流量不变的情况下，浓水排水流量下降35%。
3膜块堵塞的几种形式1、颗粒/胶体污堵2、无机物污堵3、有机物污堵4、微生物污堵EDI 清洗注意：在清洗或消毒之前请先选择合适的化学药剂并熟悉安全操作规程，切不可在组件电源没有切断的状态下进行化学清洗。
●颗粒/胶体污堵进水颗粒度≥5μm 时会造成进水流道堵塞，引起膜块内部水流分布不均匀，从而导致膜块整体性能降低。
如果EDI膜块的进水不是直接由 RO 产水端进入 EDI 膜块，而是通过RO产水箱经过增压泵供水，建议在进入EDI膜块前端增设保安过滤器（≤0.2μm）。
在组装EDI设备时，所有的连接管道系统应冲洗干净以预防管道内的颗粒杂质进入膜块。
●无机物污堵如果 EDI 进水含有较多的溶质且超出设计值或者回收率超过设计值时,将导致浓水室和阴极室的结垢，生成盐类物质析出沉淀，通常结垢的类型为钙、镁离子生成的碳酸盐。
即便这类物质的浓度很小，接触时间也很短，但随着运行时间的累加，仍有发生结垢的可能，这种硬度结垢很容易通过酸洗去除。
按照方案1中的方法，使用低PH溶液在系统内部循环清洗，可以去除浓水室和阴极室的结垢。
水处理中超滤膜污染及其应对方式研究进展
水处理中超滤膜污染及其应对方式研究进展2.苏州科特环保股份有限公司江苏省苏州市215000摘要：超滤技术是一种以物理筛分以及微渗透为原理，利用膜两侧压差去除水中的杂质，从而实现大小物质分离的膜分离技术。
具有处理效果好、分离效率高、微生物安全性高、压力要求低、节能环保和易于自动化控制等众多优点。
本文对水处理中超滤膜污染及其应对方式研究进展进行探讨。
关键词：超滤膜;膜污染;污染原因1缓解膜污染主要方法1.1膜前预处理及组合工艺联用通过混凝、过滤和氧化等方法对进入超滤膜之前的待处理水进行预处理，将超滤技术与其他水处理技术联用可以有效降低水中污染物的含量或者改变污染物的形态，不仅能够提升出水水质，还能减轻膜污染，延长膜的使用寿命。
XU等分别采用混凝和芬顿2种预处理工艺，然后再用超滤工艺处理二次出水，同时与直接超滤进行了对比，发现直接超滤时膜污染最为严重，而2种预处理均能有效的缓解膜污染[1]。
SHEN等以聚合氯化铝-聚二甲基二烯丙基氯化铵为混凝剂在超滤前进行混凝预处理，发现可以形成大粒径、分形维数小的絮凝体，这些絮凝体会沉积在膜表面形成疏松的滤饼层，可以有效缓解天然有机物造成的膜污染[2]。
采用外循环连续过滤-超滤组合工艺对松花江水进行处理，结果表明组合工艺比直接超滤对CODMn 、UV254和氨氮的去除率都有不同程度的提高，且膜污染速率远低于直接超滤。
由此可见，膜前预处理及组合工艺的使用对膜污染的缓解有很大的帮助。
总的来说，膜前预处理及组合工艺的合理运用往往都能取得良好的效果，不但可以缓解膜污染，而且还可以得到更好的出水水质。
1.2膜清洗超滤膜在使用过一段时间后会受到不同程度的污染，导致水处理效果变差、出水效率降低，为了使膜得到充分的利用，需要对受污染的膜进行清洗，尽量使膜的性能得到恢复。
常用的清洗方法有物理清洗、化学清洗和生物清洗。
物理清洗的方法包括水力冲洗、空气冲刷等。
朱佳等探究了反冲洗对处理重金属废水的平板陶瓷膜和聚偏氟乙烯（PVDF）膜的影响，对膜污染有一定的缓解作用[3]。
膜污染的机理和数学模型研究进展
１ 污染物的类型
按照污染是否可逆，膜污染阻力还可以分为可
逆污染阻力 Ｒｒ 和不可逆污染阻力 Ｒｉｒ。吸附和孔堵过 程一般不可逆，通过反冲等物理方法不可去除；浓差
极化阻力过滤过程停止即消失，可逆；滤饼层阻力经
反冲可去除其大部分，属于部分可逆。按照污染的位
置，膜污染阻力还可以分为外部污染和内部污染，一
般孔内吸附和孔堵属内部污染，膜表面吸附、浓差极
ｄｔ ｄＶ
ｎ
（３）
或 ｄＪ ｄｔ
＝－ｋＪ（ＪＡ０）２－ｎ
（４）
ｎ 取值的不同，可得到不同模型［１２］：
（１）ｎ＝ ２ 时为完全孔堵模型：此模型假设孔径
远大于粒径，每个到达膜的颗粒都参与堵塞，并且颗
粒不会重叠，此种情况与一般过滤实际情况不符。
（２）ｎ＝ １ 时为中间孔堵模型：
Ｊｖ（ｔ） ＝（１＋Ａｔ） Ｊνｏ
２
水处理技术
第 ３３ 卷 第 ６ 期
表 １ 不同过滤阻力的特点 Ｔａｂｌｅ １ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
阻力名称
导致通量下降的原因
特点
膜自身阻力 Ｒｍ 吸附阻力 Ｒａ
孔堵阻力 Ｒｂ 浓差极化阻力 Ｒｃ
滤饼层阻力 Ｒｃａｋｅ
阻力名称导致通量下降的原因特点膜自身阻力rm吸附阻力ra孔堵阻力rb浓差极化阻力rc滤饼层阻力rcake不导致通量下降被分离溶质在膜表面或膜孔内沉积进而吸附其他的分子形成污染被分离溶质在膜表面或膜孔内形成阻塞造成通量下降由于膜表面上溶质的浓度成梯度增加即边界层渗透压升高使得膜的渗透通量下降浓差极化使膜表面的溶质浓度大于其饱和溶解度在膜表面吸附沉积而产生滤饼层恒量由膜自身性质决定不同膜的自身阻力差别很大过滤前期迅速增大并达稳态吸附饱和所占比重随料液性质不同而不同不可逆过滤前期增加明显滤饼层形成以后几乎不再增长不可逆随过滤过程存在过滤停止即消失在总阻力中所占比例较小可逆过滤前期很小随时间不断增长在过滤中后期逐渐对膜通量随时间的变化起主导作用部分可逆不同过滤阻力的特点table1characteristicsofdifferentfiltrationresistance这个阶段的内部污染占优势
反渗透膜分离技术中的膜污染及控制
较好 。
（）加酸去除水体中的ｃ ｌ 与 ＨＡ － ３ ０ Ｃｈ ，以
阻止 Ｃ Ｃ ３ ａＯ 沉淀的形成 。
［ 作者简介】程艳 辉（９１ ， ， １７ 一）女 河北迁安人 ， 助理工程帅 。 Leabharlann 维普资讯 第２ 期
程艳辉等 ： 反渗透膜分离技术中的膜污染及控制
・ ５・ ｌ
（）采用传统的离子交换软化法脱除水体中 ４ 的 Ｓ 、Ｂ 、Ｓ、Ｃ 、Ｍｇ等，但该法用于大水 量 ｒ ａ ｉ ａ 的处 理不 经济 。
２ ２ 铁 化 合 物 沉 积 ．
复杂。反渗透膜 的有机物污染是指溶解 于水体 中 的有机物污染 。溶解于水体中的有机物被吸附在 反渗透膜表面而形成有机物薄膜层 ，同时由于大 多数有机物带电荷，因而能较牢 固地吸 附在膜的 表面。有机物污染是 目前让反渗透行业最头痛也 最难于解决的问题 ，它不仅会导致反渗透膜性能 快速衰退，使 反渗透膜 的脱盐 率、产水率快 速、 大幅降低 ，而且被有机物污染后的膜很难清洗干 净 ，几乎不可逆。
１ １ 形成 原 因 ．
２ １ １ 形成 原 因 ．．
当难溶盐在反渗透系统 内被不断浓缩 ，其组 分离子浓度幂的乘积超过其溶度积时 ，就会在反 渗透膜表面上不断沉淀而结垢 。当水源为苦咸水 时 ，Ｃ Ｓ ４ ａ Ｏ 、Ｓ ２ ａＯ 、Ｃ Ｃ ３ ｉ 是产生垢类的主要难 ０ 溶盐 。在一些特殊地区 ，也有 Ｂ Ｓ ４ ｒＯ 产 ａＯ 、ＳＳ ４ 生。因此，在对水源进行水 质分析时 ，Ｃ 、Ｓ、 ａ ｒ
［ 收稿 日期］２０ 。 —Ｏ ０ ５ ９３ ０
Ｂ 、ｓ含量的测定十分必要。 ａ ｉ
２ １２ 控制方法 ．．
（）对 于 Ｃ 、ｓ 、Ｂ 、ｓ 含量 高 的水 ，可 １ ａ ｒ ａ ｉ 降低反渗透系统的回收率 ，以避免浓水中该类盐 的离子浓度幂的乘积超过其溶度积而生成沉淀。 （）加阻垢剂。现市场上所供反渗透专用阻 ２
浅析反渗透膜污染的原因及解决措施
研究探讨Research280浅析反渗透膜污染的原因及解决措施罗美莲（湖南高速铁路职业技术学院，湖南衡阳421002）中图分类号：G322 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2019）09-0280-01摘要：在反渗透系统运行过程中反渗透膜污染对其良好的运行有着严重的影响，所以在反渗透膜系统运行中需要对其污染原因进行有效的分析。
同时也应当采取有效的处理方式，利用合适的清洗方式从而有效的保障反渗透膜系统性能。
关键词：反渗透膜；污染；清洗；膜元件0 前言现阶段反渗透膜的应用范围不断地扩大，并且其使用规模也在不断的扩大，反渗透膜系统在工业生产领域得到了广泛的应用，同时在反渗透系统污染的矛盾日益突出。
本文主要是针对反渗透膜污染的原因进行分析，同时提出对反渗透膜污染有效的处理方法。
1 关于处理反渗透膜污染的意义结合我国国情来讲我国在水资源的拥有向相对较为短缺，因此对于水资源的有效利用对于我国社会的发展有着重要意义。
反渗透技术的应用使得水资源得到有效的可持续利用。
伴随着反渗透膜应用范围的不断扩大，对于其所处理的水源质量也逐渐的下降，因此膜污染的情况也逐渐的增多。
所以需要对膜污染的具体原因进行有效的分析，并且采用有效的措施进行对膜污染予以处理从而保障反渗透系统保持良好的运行状态。
2 关于膜污染原因及类型分析通过对反渗透膜污染的因素进行有效的总结可以了解到其污染原因可以大致概括为：物理性质的污染和化学性质的污染以及有机物污染。
所谓的物理性质的污染指的是原水中的悬浮物在反渗透膜的表面进行了沉降，从而导致反渗透膜的堵塞。
其悬浮物包括金属物质和非金属物质以及胶体物质。
化学污染主要指的是膜内存在部分有害的化学物质。
有机物污染主要是指的因为细菌粘泥、菌类、有机物等吸附在了膜表面或者膜的孔内从而造成的污染。
对于造成反渗透膜污染的污染物质来讲，有机物污染是导致反渗透膜性能衰减的重要因素。
然而膜污染造成的通量衰减又常常与浓差极化现象造成的可逆通量下降交织在一起，导致了膜分离性能的再次减弱。
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• 2.上面讲到TMP对膜污染的影响很大，因此，针对不同 的MBR 运行状况，测量出临界膜通量或临界TMP，保 持系统在临界值以下运行是减缓膜污染、提高膜通量的 有效方法。需要注意的是，临界膜通量或临界TMP 通 常都由短期实验测得，而MBR 在长期运行时会发生短 期实验中并不明显的轻度膜污染的积累，因此系统即使 在临界值以下运行，最终也会出现TMP 骤增或膜通量 骤减的情况。此外，MBR 运行的起始膜通量或起始 TMP 也对膜污染有一定的影响，尽量选择低的起始膜 通量或起始TMP有利于膜污染的减轻。在MBR 的运行 中，膜面附近的错流能够在一定程度上减弱微粒子向膜 面沉积的趋势，减缓膜污染的发生。对于浸没式膜生物 反应器( SMBR) ，膜面附近流体的紊乱程度由曝气量 决定，而对于错流式膜生物反应器( CMBR) ，膜面附 近的水力状态由错流速率( CFV) 决定。在一定范围内， 使用较大的曝气量或CFV能有效改善膜污染。
三：膜污染的控制
• 1.膜材质、孔径、粗糙度、亲/疏水性、表面电荷等都 在一定程度上影响膜污染的速率。通常认为无机膜如 陶瓷膜、金属膜等比有机膜具有更强的抗污染能力，， 因此研制低成本的无机膜是膜元件的一个重要发展方 向。。对有机膜而言，除选用抗污染能力较高的材料 如聚偏氟乙烯( PVDF) 制造膜原件外，对现有膜原件 进行表面改性从而改变膜面性质也是获得高抗污染能 力膜元件的一个有效途径。 • 对膜构造，对膜组件结构进行优化设计有利于增强流 体与膜面的相互作用，强化流体对膜污染的去除效果。 目前对中空纤维膜组件结构的优化设计研究较多，包 括膜组件的放置方向、填充度、张紧度及直径等，通 常膜丝垂直放置、填充度较小、张紧度较低及纤维丝 直径较细时膜污染较轻。
一：膜生物反应器
• 膜技术和处理污水的生物反应器结合起来已经 形成了三种类型的莫生物反应器（MBRS）。 分别为分离膜生物反应器，膜曝气生物反应器， 萃取膜生物反应器。 • 主要讲下膜分离生物反应器的优点：占地面积 小，对水中固体去除彻底，出水无需消毒，高 负荷率，低/零污泥的产率。 • 不可避免的膜生物反应器也会存在着一些缺点： 例如膜的价格高昂，接下来我想着重讲述一下 目前存在的膜污染问题。
• 膜污染的影响因素： 1.膜本身材料，结构，材料的影响 （1）不同膜孔径决定了不同分离精度和膜通量， 不同的水质需选择不同的膜。随膜孔径的增大，膜污 染速率加快。（2）衡量孔隙率的参数主要为孔密度 和孔径分布。膜的孔隙率对溶质的截留具有选择性。 当膜孔为圆形、孔径分布窄时，膜的选择分离性能较 好。孔隙率小的膜易被堵塞，透通量越小。（3）膜 的亲水性和表面电荷对膜污染的程度起决定性的作用， 亲水性超滤膜的沉积阻力和污染阻力都低于憎水性超 滤膜。（4）构成膜的材料因具有荷电基团等原因， 使膜面带有电荷， 从而对混合液中的离子有排斥和吸 附作用。一般混合液胶体粒子带负电，所以选择带负 电的膜有利于防止膜污染。
3.膜内部孔道阻塞污染：通过膜孔的过滤液中的 颗粒物质沉积在膜的内部孔壁上, 导致膜孔径减 小。膜孔内部体积的减小与滤液的体积成正比。 4.胞外聚合物（EPS）形成的凝胶层的污染：对 于好氧MBR活性污泥过滤中，EPS是主要的污 染物不但可以在膜生物反应器中积累, 而且会在 膜表面积累, 引起混合液黏度和膜过滤阻力增加。 膜表面的胞外聚合物直接改变沉积层的空隙率 和结构, 胞外聚合物和细微颗粒一并沉积并吸附 在膜表面, 形成黏性很强的凝胶层 以上是膜污染形成机理下面我要讲下影响因素。
二：膜污染及其重要影响因素
•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
膜污染是膜反应器运行中一系列增加膜阻力的 因素的总称。膜污染主要是由于被处理物料中的 微粒、胶体粒子或溶质分子与膜发生物理化学作 用， 在膜表面沉淀、积累或在膜孔内吸附， 造 成膜孔径变小或堵塞，导致水通过膜的阻力增加， 从而使膜产生透过流量与分离特性大幅度降低的 现象。膜污染直接导致了膜通量下降和使用寿命 缩短。污染可以通过几种物理化学和生物机制产 生，并且通过浓差极化而使污染加重。下面就讲 解一下膜污染的形成机理和因素
•
在膜生物反应器运行过程中, 造成膜污染的直接物质 来源是反应器中活性污泥和废水的混和液,成分主要 是活性污泥中的微生物菌群及其代谢产物; 废水中的 大、小有机分子、溶解性物质和颗粒等。膜污染的形 成机理分为: 1.膜孔阻塞污染：小于膜孔径的颗粒物质在膜孔中吸附, 通过浓缩、结晶、沉淀及生长等作用使膜孔产生不同 程度的堵塞, 造成膜污染。膜孔堵塞造成膜的有效过 滤面积减小。膜过滤面积的减少速度与膜通量成正比。 2.虑饼污染：混合液中的悬浮物、胶体物质及微生物等 大分子物质被膜拦截, 通过吸附、架桥、网捕等作用 结合在一起, 在膜表面沉积形成沉积层, 降低膜通量, 造成膜污染。膜过滤阻力的增加主要由于滤饼层的积 累所造成。
• 2.混合液的影响： 混合液各组分是造成膜污染的直接来源， 不 同的混合液对膜会造成不同的影响。（1）蛋白 质和胶体物质会严重影响严重的膜污染，蛋白 质会在膜材料上不可恢复的沉积和蛋白质穿进 膜组织内部造成污染。（2）不同的污泥浓度 （MLSS）均存在对应临界膜通量。当超过临界 污泥浓度时，膜通量急剧下降，而在低于临界 污泥浓度的某个范围内， 通量几乎不发生衰减。 （3）污染物粒径与膜孔径接近时，膜通量的下降 最为明显。
• 3.MBR 操作条件的影响 （1）TMPs（膜驱动力）存在一临界值， 当操作压力 低于临界压力时，膜通量随压力的增加而增大；而高 于此值会引起膜表面污染的加剧， 膜通量随压力的 增大变化不大，临界操作压力随膜孔径的增大而减小。 （2）曝气量的增加能在膜表面形成较大错流速度，使 污染物不易在膜表面积累， 还可以加快污染物在膜 表面的脱离。但曝气量过大有可能会导致污泥混合物 粒径减小和小污泥颗粒增多，导致膜孔堵塞，同时会 增加能耗。 （3）膜通量对膜污染有很大的影响，在次临界区运行 时，TMP保持稳定，膜污染速度较缓慢，污染是可逆 污染。临界区运行，系统可以在低污染率下稳定运行 一段时间，操作压力线性缓慢增长，最终变得迅速； 进入超临界区，TMP 增加且不稳定，形成部分不可 逆污染。