超濾技術(shù)中膜污染的控制研究

李祥得

摘 要：伴隨當(dāng)前科技與經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，各種先進(jìn)的技術(shù)呈現(xiàn)在人們眼前，其中在水處理工作開(kāi)展的過(guò)程中，合理膜污染控制與處理能夠充分發(fā)揮超濾技術(shù)的作用與優(yōu)勢(shì)，降低水污染的現(xiàn)象，確保人們的用水安全。基于此，本文分析了超濾技術(shù)預(yù)處理和超濾膜設(shè)備進(jìn)行膜污染控制的對(duì)策，筆者根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)提出相應(yīng)的建議。

關(guān)鍵詞：超濾技術(shù);超濾設(shè)備;膜污染;控制

超濾技術(shù)是被環(huán)保部門所認(rèn)可的技術(shù)，其應(yīng)用的過(guò)程中相對(duì)比較簡(jiǎn)單，而且能夠發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)與作用，被廣泛的應(yīng)用到水處理工作當(dāng)中。在超濾技術(shù)中，需要在預(yù)處理和超濾膜設(shè)備中對(duì)膜污染進(jìn)行聯(lián)合控制，從而保證穩(wěn)定的產(chǎn)水通量和跨膜壓差，滿足生產(chǎn)要求。

1 常用超濾技術(shù)預(yù)處理中控制膜污染的對(duì)策

1.1 混凝控制法

針對(duì)水處理進(jìn)行膜污染控制的過(guò)程中，合理的應(yīng)用混凝技術(shù)結(jié)合超濾技術(shù)，提高除污的效率，使當(dāng)前水處理中具有一定發(fā)展形式的技術(shù)。通常這種技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中需要使用無(wú)機(jī)混凝劑為填料，以及清掃絮凝劑等相關(guān)材料，進(jìn)而能夠高效的穩(wěn)定雜質(zhì)。然而，若陽(yáng)離子混凝劑遇到帶負(fù)電的膜表面時(shí)，會(huì)發(fā)生雙電層壓縮效應(yīng)，影響混凝技術(shù)的應(yīng)用效率。

1.2 吸附控制法

在實(shí)際膜控制的過(guò)程中，應(yīng)該提高吸附的性能，確保其分散性的特點(diǎn)能夠有效的發(fā)揮，與此同時(shí)還應(yīng)該重視粉末活性炭吸附劑的應(yīng)用，進(jìn)而能夠高效的將污垢處理。除此之外，若PH條件允許，粉末活性炭能夠在膜表面形成過(guò)濾層，從而能夠有效的避免污染物接近膜表面，促使超濾技術(shù)能夠發(fā)揮一定的優(yōu)勢(shì)與作用。

1.3 生物處理法

在水處理中對(duì)膜污染進(jìn)行控制時(shí)，要想提高控制的效率，同時(shí)降低其他元素的影響，則需要重視開(kāi)展生物處理，并應(yīng)用生物濾池作為處理方案，彌補(bǔ)單獨(dú)超濾的缺陷。與此同時(shí)，不僅會(huì)涉及到分離生物處理，同時(shí)還能夠?qū)⑽絼┡c混凝劑結(jié)合應(yīng)用到反應(yīng)器當(dāng)中，促使除污的效率得到有效的提升。

1.4 氧化控制法

在應(yīng)用超濾技術(shù)進(jìn)行水處理時(shí)，主要是針對(duì)臭氧與高錳酸鹽和氯應(yīng)用氧化控制閥法。氧化劑能夠有效的控制微生物生長(zhǎng)，同時(shí)能夠優(yōu)化水處理效果，創(chuàng)設(shè)良好的消毒環(huán)境。首先，針對(duì)臭氧現(xiàn)象，在實(shí)際進(jìn)行水處理時(shí)，不同條件會(huì)影響臭氧投加的計(jì)量以及膜通量。因此，應(yīng)該開(kāi)展針對(duì)性措施提高膜滲透數(shù)量，進(jìn)而能夠有效的降低污染物數(shù)量，提高TOC的去除的效率。

2 超濾設(shè)備應(yīng)對(duì)膜污染的解決方法

超濾設(shè)備以超濾膜集成模塊為中心處理單元，配以輔助清洗單元、加藥單元和自控系統(tǒng)等，形成自動(dòng)連續(xù)操作的成套超濾設(shè)備。待處理水在一定壓力下透過(guò)超濾膜進(jìn)行過(guò)濾，達(dá)到物理分離凈化的目的;超濾膜污染后，系統(tǒng)自動(dòng)在輔助單元的作用下，通過(guò)清洗方式快速恢復(fù)通量。超濾設(shè)備目前應(yīng)對(duì)膜污染的解決方法通常有物理清洗和化學(xué)清洗兩種方法：

物理清洗通常伴隨于水處理的每一個(gè)過(guò)濾周期，因此，在進(jìn)行超濾設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，需根據(jù)上述清洗方法進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)計(jì)算，力求以最經(jīng)濟(jì)的能量消耗有效地解決產(chǎn)水周期內(nèi)的膜污染問(wèn)題。以中空纖維膜為例，物理清洗主要包括以下幾種方式：

（1）氣擦洗。這是中空纖維外壓膜的一大特點(diǎn)，通過(guò)氣體振蕩膜絲來(lái)清除膜絲表面的污染物。

（2）水反洗。用膜產(chǎn)水或更優(yōu)質(zhì)的水對(duì)膜絲進(jìn)行反向（即與過(guò)濾過(guò)程相反）沖洗，用反向透過(guò)膜絲的水來(lái)沖洗膜絲表面在過(guò)濾過(guò)程中沉積的污染物。

（3）氣水反洗。在膜進(jìn)行水反洗時(shí)，同時(shí)通入空氣抖動(dòng)沖刷膜絲的外表面，通過(guò)空氣和水對(duì)膜絲的抖動(dòng)和沖洗作用，去除膜絲外表面的污染物。

化學(xué)清洗并不是貫穿于每一個(gè)產(chǎn)水周期，通常應(yīng)用于若干個(gè)產(chǎn)水周期之后，當(dāng)膜組件的產(chǎn)水通量明顯下降，跨膜壓差明顯增高，此時(shí)，需加入適量的化學(xué)藥劑進(jìn)行化學(xué)清洗?；瘜W(xué)清洗可分為日常維護(hù)性化學(xué)清洗和恢復(fù)性化學(xué)清洗兩種。日常維護(hù)性化學(xué)清洗可通過(guò)兩種方式實(shí)現(xiàn)：

（1）化學(xué)增強(qiáng)反洗在反洗水中加入較低濃度化學(xué)藥劑，通過(guò)反洗和浸泡，將膜表面在過(guò)濾過(guò)程中形成的污染物清洗下來(lái)，最大限度地減少超濾膜污染。

（2）進(jìn)水加藥清洗在進(jìn)水中加入較低濃度化學(xué)藥劑，通過(guò)循環(huán)和浸泡，將膜表面在過(guò)濾過(guò)程中形成的污染物清洗下來(lái)，最大限度地減少超濾膜污染。

恢復(fù)性化學(xué)清洗，適用于超濾設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，造成膜污染比較嚴(yán)重的情況。因?yàn)榇藭r(shí)維護(hù)性清洗不足以起到恢復(fù)膜組件的通量和降低跨膜壓差的作用?；謴?fù)性化學(xué)清洗一般情況下將單臺(tái)機(jī)組停機(jī)，通過(guò)配套設(shè)計(jì)的化學(xué)清洗系統(tǒng)進(jìn)行的化學(xué)清洗，采用較高濃度的藥劑和較長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)浸泡達(dá)到理想的清洗效果。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在進(jìn)行水處理的過(guò)程中，要想發(fā)揮超濾技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與作用，則需要有效的提高膜耐污染的性能，促使其優(yōu)勢(shì)與作用能夠高效的發(fā)揮。不僅如此，針對(duì)不同形式的水處理，應(yīng)該分析并辨別污染物，制定合理的處理對(duì)策，使膜污染的現(xiàn)象得到有效的控制，發(fā)揮超濾技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)傳統(tǒng)水處理技術(shù)的不足。除此之外，還需要加大研究力度，促使超濾設(shè)備能夠使用多種類型膜污染的控制，促進(jìn)該技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。

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