复合膜反渗透装置微生物污染的防治论文

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1、复合膜反渗透装置微生物污染的防治论文摘要：反渗透（RO）装置可以去除水中的无机盐、有机物、胶体、微生物等各种杂质，而且具有节能、无环境污染（离子交换除盐装置，有酸碱再生废液产生）、易于自动控制等优点，用途十分广泛，特别是在发电厂锅炉补给水，电子工业超纯水，制药工业、化妆品工业用纯水，以及近几年来蓬勃发展的饮用纯将水等行业得到广泛应用。但RO膜的微生物污染是困拢其使用的主要问题之一。我们在电子工业超纯水的大型纯水站的RO出口水检测到大量的细菌1、2.freel，余氯的存在可以有效而廉价地控制CA膜RO元件的微生物污染，并保证RO出水水质34。

2、目前普遍使用的RO元件是低压聚酰胺复合膜（TFC膜），它是在聚砜（PS）超滤膜上复合一层厚约0.2μm的芳香聚酰胺（CPA）超薄膜，具有产水通量大，脱盐率高等优点，耐细菌性能亦比CA膜好，因此一般认为无需在RO进口水中加杀菌剂，而且由于TFC膜耐氧化性差，对进水中含氯量有严格的要求（Cl2＜0.1ppm），非但不能在水中加NaClO，还必须把水中原有的余氯通过活性炭或加药（Na2SO3等还原剂）除去。因此有可能使膜表面细菌大量繁殖而造成微生物污染。我们在使用TFC膜的RO出水中曾检测到大量细菌，而且在其后的管道、设备、水箱等内壁处包括RO容

3、器及元件内层均发现大量菌膜粘液，有时开始在RO的初级发现污堵物（菌膜粘液），随着就在整个RO都发现污堵物。经分析测试，污堵物中有细菌、真菌、霉菌、藻类等微生物。本文将重点探讨TFC膜RO装置微生物污染的防治。二、RO前的预处理RO前的预处理，常见工艺为石英砂过滤（或无烟煤、石英砂、锰砂等多介质过滤）、活性炭过滤、3-10μ精密过滤（即保安过滤），有时还有软化器，均对细菌的去除效果较差，不能确保RO进水无菌。特别要提出的是：活性炭过滤器出水有时会有大量微生物，这是因为被活性炭吸附的有机物会成为细菌繁殖的温床5。因此，活性炭过滤器必须定期通蒸汽

4、或采用80℃热水循环清洗30min，这样不仅可以抑制细菌增长，还可恢复活性炭的吸附性能并延长使用寿命6。通过混凝、澄清、过滤，可除去水中的大部分细菌。例如某厂引进日本ォルガノ公司的纯水站120m3/h预处理工艺为：经过加药（PAC，聚合碱式氯化铝，50ppm；PAM，非离子性聚丙烯酰胺，0.2ppm）混凝、沉淀，澄清水经石英砂过滤。由于水中大部分细菌被吸附在絮凝物上（细菌带负电荷，Al(OH)3胶体带正电荷），并随絮凝物一起，在S型脉冲池内沉降排放，或被过滤器截留。采用UF作RO前的预处理，去除微生物的效果更佳。例如某厂引进新加坡盛康公司的

5、纯水站280m3/h预处理工艺为：其中超滤（UF）为Romicon公司生产，型号GM80，UF直径为5英寸，共125支，中空纤维直径0.51mm(20mil)，内压式，截留分子量8万，水回收率为90-95%。据Romicon公司说明书，GM80对水中细菌的去除率为99.999%。但实际上在UF出口水仍可测到细菌。此外，UF必须定期进行清洗，包括快冲、反洗、药洗等。三、采用紫外线杀菌器或电子除菌器由于常见的预处理工艺去除细菌效果较差，因此可在RO前的预处理中增加紫外线杀菌器或电子除菌器，去除水中的细菌。1.紫外线杀菌器：当紫外线（采用30为标

6、准，强度系数为1）距离(cm)5.087.6210.1615.2420.3225.4030.4835.5645.7260.9691.44100.0强度系数32.322.818.612.99.857.946.485.353.602.331.221.002.电子除菌器日本柯尼卡公司开发的电子除菌器实际上是一个低压电解槽，电极构造体是由多层电极（石墨和钛的多孔电极，平均孔径为50μm，孔隙率为61%）组合而成。通过在二端的正负电极加上电压，使每一层电极带正负电压（0.7-1.2V），从而在电解槽中形成多数个电解单元体，被处理水通过电解槽，与电解单

7、元体多次接触后由于电化学反应而杀死微生物，其原理是：水中细菌常带负电荷，它与电极（正极）接触后，细菌细胞与电极间产生的电子移动反应将降低细胞的吸氧活性。该电子除菌器构造简单，效率高。它还能杀死水中的假单孢菌、霉菌等，而且经它处理的水，其管道、设备、水箱表面不会产生粘膜（UV杀菌仍会有粘膜）、电子除菌器24小时连续运转，耗电小，产水3T/h的设备耗电120P）、乙二胺四甲叉膦酸（EDTMP）、羟基乙叉二膦酸（HEDP）、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸（DTPMP）等等。2.聚羧酸类：如聚丙烯酸（PAA）、聚顺丁酸、聚甲基丙烯酸、水解聚马来酸酐（HP

8、MA）等等。五、抑菌剂的选择对水中微生物多的RO进水及已遭微生物污染的RO系统，应在RO进口水中添加抑菌剂。由于TFC膜易被氧化腐蚀，因此不能使用氧化性杀菌剂，如：液氯、次氯酸钠