超濾膜對進水指標有著一定的要求,需要加以控制,控制這些指標的目的,就是為了避免這些雜質(zhì)含量過高而對超濾膜組件造成嚴重的污染,影響系統(tǒng)產(chǎn)水量。
在過濾過程中,超濾膜污染是一個經(jīng)常遇到的問題。所謂污染是指被處理液體中的顆粒、膠體、有機物和微生物等與膜產(chǎn)生物理化學(xué)作用或機械作用而引起在膜表面或膜孔內(nèi)吸附、沉淀使膜孔變小或堵塞,導(dǎo)致膜的透水性能或分離能力下降的現(xiàn)象。

污染形式
超濾膜污染主要有膜表面覆蓋污染物和膜孔內(nèi)堵塞污染物兩種形式。膜表面污染層大致呈雙層結(jié)構(gòu),上層為較大顆粒的松散層,緊貼于膜面上的是小粒徑的凝膠層。一般情況下,松散層尚不足以表現(xiàn)出對膜的性能產(chǎn)生大的影響,在水流剪切力的作用下可以沖洗掉,膜表面上的凝膠層則對膜性能正常發(fā)揮產(chǎn)生較大的影響。因為該污染層的存在,有大量的膜孔被覆蓋,而且該層內(nèi)的微粒及其他雜質(zhì)之間長時間的相互作用極易形成濾餅,增加了透水阻力。
超濾膜孔堵塞是指微細粒子進入膜孔內(nèi),或者膜孔內(nèi)壁因吸附有機物等雜質(zhì)形成沉淀而使膜孔變小或者完全堵塞,這種現(xiàn)象的產(chǎn)生,一般是不可逆過程。
污染物質(zhì)
污染物因處理料液的不同而各異,無法一一列出,但大致可分下述幾種類型:
1、膠體污染:膠體主要是存在于地表水中,特別是隨著季節(jié)的變化,水中含有大量的懸浮物如粘土、淤泥等膠體,均布于水體中,它對濾膜的危害性極大。因為在過濾過程中,大量膠體微粒隨透過膜的產(chǎn)水流涌至膜表面,隨著連續(xù)運行,被膜截留下來的微粒容易形成凝膠層,更有甚者,一些與膜孔徑大小相當及小于膜孔徑的粒子會滲入膜孔內(nèi)部堵塞流水通道而產(chǎn)生不可逆的變化現(xiàn)象。另外,水中鐵、錳以及在預(yù)處理工藝中加入鐵或者鋁系混凝劑形成的膠體,都有可能在膜表面形成凝膠層。
2、有機物污染:水中的有機物,有的是在水處理過程中人工加入的,如表面活性劑、清潔劑和高分子聚合物絮凝劑等,有的則是天然水中就存在的,如腐殖酸、丹寧酸等。這些物質(zhì)也可以吸附于膜表面而損害膜的性能。
3、微生物污染:微生物污染對濾膜的長期安全運行也是一個危險因素。一些營養(yǎng)物質(zhì)被膜截留而積聚于膜表面,細菌在這種環(huán)境中迅速繁殖,活的細菌連同其排泄物質(zhì),形成微生物粘液而緊緊粘附于膜表面,這些粘液與其他沉淀物相結(jié)合,構(gòu)成了一個復(fù)雜的覆蓋層,其結(jié)果不但影響到膜的透水量,也包括使膜產(chǎn)生不可逆的污堵。