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一、超濾膜污染的原因分析
超濾膜的污染主要是內(nèi)膜材料與溶液溶質(zhì)的化學(xué)特性導(dǎo)致的,膜與溶質(zhì)之間相互作用產(chǎn)生的后果。無論是在何種場合,超濾處理分離的對象大多為溶解態(tài)或膠體態(tài)的大分子量有機(jī)物質(zhì),當(dāng)這些物質(zhì)和人工合成的有機(jī)高分子材料制成的超濾膜相接觸時,在溶質(zhì)與膜材料之間會產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的附著乃至結(jié)合的傾向,從而在膜表面形成吸附污垢層,造成膜的污染。此外,膜的污染還包括料液中懸浮物在膜表面的沉積。
超濾膜一旦被污染將引起膜透水通量的下降,并且這種通量的衰減通常是不可逆的,這樣就會導(dǎo)致超濾過程無法進(jìn)行較長時間的穩(wěn)定操作,從而影響超濾效率的充分發(fā)揮。
二、膜污染的控制措施有:
①通過有效的清洗,恢復(fù)膜的透水性能;
②采取過濾、混凝沉降等措施對料液進(jìn)行預(yù)處理;
③增加膜面的切向流速,降低邊界層厚度,提高傳質(zhì)系數(shù);
④選擇適宜的操作壓力,避免增加沉淀層密度及厚度;
⑤研制開發(fā)具有較優(yōu)抗污染性能的制膜材料。
三、如何選擇超濾膜的清洗
膜的清洗效果在規(guī)定的操作條件下,使用壽命通常為12~18個月。由于超濾過程中溶質(zhì)與超濾膜之間的相互作用,會使膜表面形成吸附積淀層而導(dǎo)致膜的污染,對此必須對膜定期清洗,以恢復(fù)和保持膜的透水通量,延長膜的壽命。膜的清洗方法有水力清洗、藥劑清洗和機(jī)械清洗等方式,通常應(yīng)根據(jù)膜及處理料液的性質(zhì)以及膜組件的形式進(jìn)行確定。
由于超濾工藝中處理對象多為大分子和膠體溶液,膜極易被污染,超濾膜需要定期清洗。清洗溶液的配方一般根據(jù)膜的性質(zhì)和污染物的種類來確定。
乳膠污染常采用低分子醇及丁酮;纖維油劑污染除用溫水清洗外,還定期用工業(yè)酒精清洗;用膜工藝處理生活污水時常采用次氯酸鈉溶液等。如果有現(xiàn)成的資料,其清洗配方和清洗周期需通過試驗(yàn)確定。