超滤膜污染控制研究进展.pdf

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1、化工设计通讯资源与环境第42卷第7期ChemicalEngineeringDesignCommunicationsResourcesandEnvironment2016年7月超滤膜污染控制研究进展崔 程（科盛环保科技股份有限公司，江苏南京211500）摘　要：膜分离技术被认为是21世纪最有前途、最具发展前景的高新技术之一，它在工业技术改造中起着战略性作用。然而，膜污染问题始终是限制其应用的瓶颈，减少乃至消除膜污染将大大拓宽其使用范围。因此，近年来，超滤膜污染的预防及控制措施研究依然是人们关注和研究的热点问题。关键词：超滤；膜污染；控制技术；进展中图分类号：TU991.

2、2文献标志码：A文章编号：1003–6490（2016）07–0145–01ResearchProgressofUltrafiltrationMembraneFoulingCuiChengAbstract：Membraneseparationtechnologyisregardedasoneofthemostpromisingandpromisinghigh-techinthe21stcentury.Itplaysastrategicroleintheindustrialtechnologicaltransformation.However，themembranefo

3、ulingproblemisalwaysthebottleneckofitsapplication，andreducingoreveneliminatingthefoulingwillgreatlyexpanditsscopeofapplication.Therefore，inrecentyears，thepreventionandcontrolofultrafiltrationmembranepollutionresearchisstillahottopicofconcernandresearch.Keywords：ultrafiltration；membranefou

4、ling；controltechnology在超滤膜的应用中，膜的污染问题一直是工程应用中需通量的存在，通过控制超滤膜的过滤通量并进行连续或者间要考虑的重要因素之一。因此，在膜科学技术研究之中对超歇曝气，可使膜的跨膜压差不增大。通过控制超滤过程中的滤膜污染的控制研究仍将是超滤膜研究中的重要课题之一。曝气强度与时间，或者增加相应预处理，可使超滤膜的零污1超滤膜污染的形成机理染通量有所提高。但由于该方法限制了超滤膜的过滤通量，充分认识超滤膜的污染特征（生物有机物、无机物）和污未能使超滤膜产水性能得到充分应用，同时为保证产水量将染机理（沉积、毛孔堵塞、凝胶、吸附或者滤饼层的

5、形成）是超不得不增加膜面积和膜池容积等，进而增加工程费用，因此滤膜清洗成功的关键。造成超滤膜污染的因素有很多，而污染物在目前饮用水工程还很少应用。的类型直接决定了污染的性质和机理。造成超滤膜污染的物质包2.2膜的清洗括：颗粒物、天然有机物以及一些无机元素等，其中天然有机物膜的清洗包括：物理反洗、维护性清洗和化学清洗。物在膜污染的形成中占主要作用；过滤流速越大，错流流速越小，理清洗主要通过水正冲洗、水反冲洗以及辅助曝气来清理膜盐度和胶体浓度越高超滤膜污染也越严重。研究表明，膜孔堵塞表面和膜孔内污染物质，使得超滤膜通量以及运行压力得到和泥饼层是造成膜污染的主要原因，水体中

6、腐殖酸类物质、藻类恢复的运行方式。在超滤膜的物理反冲洗方面已经有大量的以及微生物分泌的有机物等物质是造成超滤膜不可逆污染的主试验研究，通过试验以及建立模型选择合理的控制反洗水强要物质，这些有机物能在膜表面形成一层密实厚的滤饼层，并堵度、曝气强度、清洗时间及其操作方式可以使超滤膜污染在[1]塞膜孔，造成膜通量的下降或者跨膜压差升高。一定程度上得到恢复，但并不能使超滤膜性能得到完全恢复。随着污染的形成，超滤膜的运行性能将进一步恶化，出水维护性清洗和化学清洗实际上是利用化学药剂与膜沉积物沉产能大大降低，出水质量大打折扣，运行成本也将随之升高。淀物产生化学反应从而使污染物去除

7、。应根据膜的性质和处[3]超滤膜的有机污染原因一般从有机物的亲疏水性和分子量大小理液的性质来定。一般这些化学试剂有：盐酸或柠檬酸、氢方面来考虑。其中，水力反冲洗可以有效去除疏水性有机物和氧化钠、氧化剂以及螯合剂等。维护性清洗和化学清洗能够极性亲水性有机物。然而通量需经过化学清洗出中性亲水性有使污染的膜达到很好的恢复效果，因此化学清洗药剂的研究机物之后才得以恢复，表明中性亲水性成分是导致超滤膜不可应用也是超滤膜污染控制领域研究者们比较关心的部分；但逆污染的主要成因之一。大分子量有机物更易被截留在膜表面，因化学清洗药剂一般在高浓度下使用，而高浓度药剂浸泡