反滲透膜汙（wū）染的原因

       1、微生（shēng）物（wù）汙染

       微生物包括細菌、藻類、真菌和病毒等。細菌的顆粒極小，一般球菌（jun1）直徑為（wéi）0.5～1.0微米（mǐ）；杆（gǎn）菌寬1微米，長2微米，病毒（dú）則更小，目前發現的*大的是痘病（bìng）毒直徑約300納米（mǐ），*小的是圓環病毒（dú）直徑17納（nà）米。微生物汙染對（duì）反滲透膜係統至少造成兩方麵的不良後果：*，微生物的大量繁殖和（hé）代謝，產生大（dà）量的的膠體物質，致使膜被堵（dǔ）塞造（zào）成膜通量急劇下降；第二，將（jiāng）造成產水中（zhōng）的細菌總數（shù）的增加。反滲透膜的微生物汙染對整個裝置（zhì）的長（zhǎng）周期運（yùn）行（háng）極為不利（lì），因此要對（duì）反滲透膜的微生物汙染高度重視。

       造成生物（wù）汙染的原因一般有：

       (1)進（jìn）水中含有較高數量的微生物；

       (2)係統的停用、保護、衝洗（xǐ）等沒有（yǒu）嚴格按（àn）照技術手冊要求進行；

       (3)沒有對進（jìn）水進（jìn）行殺菌或者殺菌劑投加量過小；

       (4)進水（shuǐ）水質含有容易滋生微生物的營養物（wù）質（zhì）從而導致微生物的大（dà）量滋生；

       (5)沒有對管路進行定期的殺菌和消毒。受到微生物汙染的膜表麵會十分滑膩並常有難聞（wén）的氣味，對生物膜樣品進行焚燒的（de）氣（qì）味同焚燒頭發一樣。
 
       (例如進水的氨氮指（zhǐ）標嚴重超濃度，導致管（guǎn）路中和膜元件內（nèi）大量微生物滋生，對膜係（xì）統進行化學清（qīng）洗後，由於沒有對管（guǎn）路進行殺菌消毒，係統啟運時，在管路中（zhōng）存留的大部（bù）分微生物顆粒隨水流（liú）全部進入膜端，導致係統產水率嚴重下降，膜段間壓降急劇上升。係統*終通（tōng）過離（lí）線清洗得以消除汙（wū）染。)

       2、有機物及礦（kuàng）物油汙染

       由有機（jī）物造成的膜係統故障占全部係統（tǒng）故障的60%—80%。進水中的有機物吸附在膜元件表麵，會造成通量的損失，尤其是在*段，在很多情（qíng）況下，在（zài）膜表麵形成的吸附層對水中的溶解鹽就象另一層分離阻擋層，堵塞（sāi）膜麵通道，導致脫鹽率（lǜ）上升，大分子量（liàng）並且帶有疏水性基團的有機物常常（cháng）會造成這種效應，例如微量的油滴、大（dà）分子量難降解的有機（jī）物等，會導致膜係統受到有機物汙染。

       (例如石化廢水成（chéng）份複雜，水中有機物濃度較高， 且含有微量油（yóu），因此（cǐ）在石化廢（fèi）水深度處理裝置中使用的反滲透膜係統中，有機（jī）物汙染（rǎn）是一種*常見（jiàn）的汙染類型。對反滲透膜的有機物（wù）汙染一般通過進水的油（yóu）和有機汙染物濃度分析即可判斷一般的有機（jī）汙染通過定期的化學（xué）清洗即可消除。)

       3、絮凝劑引起的汙染

       在反滲透係統的預處理（lǐ）過程（chéng）中，如氣浮選或混凝沉（chén）澱處理單元，通過加人一定（dìng）的高純聚合鋁絮凝劑，使（shǐ）水中的膠體、粒雜（zá）質及油類物質得以去除。

       絮凝劑的使用（yòng）主要分為無機類和有機類，無機類一般為聚鐵、聚鋁，由於無機類絮凝劑價格便宜而使用較多，為（wéi）了避免對膜係（xì）統的鐵離子汙染，一般的膜係統中都選用高純聚鋁作為絮凝劑；有機絮凝劑一（yī）般為聚丙烯酞胺、聚丙鹽類的較多。在某些膜係統的預處（chù）理單元中，無機類和有機類絮凝劑一起配合（hé）使用（yòng）效果較好，但在實際使用中，要根據（jù）係統工（gōng）藝的不同，水質的不同，通過實際篩選決定使用絮凝劑的各類和（hé）濃度。在實際的運行中，並不是所有的絮凝劑都會被絮凝（níng）成粒，無論是哪（nǎ）一類的絮凝劑，都會在水中有一定的殘留，進人（rén）後續處理（lǐ）單元後，正（zhèng）常情況下，殘留的絮凝劑（jì）會隨著濃水排掉，但是如果絮凝（níng）劑投加濃度過高，膜係統（tǒng）進水中的殘留量過多，會在（zài）反滲透（tòu）膜的表麵進行（háng）二次絮凝沉澱，引起膜汙染，並且因為絮凝劑投加量（liàng）過高而引（yǐn）起的汙染在清洗中一般難以去（qù）除，甚至可以（yǐ）會導致在短時間內就需要更換膜。

       4、結垢（gòu）引起的汙染

       結垢是難溶性（xìng）的（de）鹽類在（zài）膜表（biǎo）麵析出固體沉澱，防止結垢的方法（fǎ）是保證難溶解性鹽類不超（chāo）過飽和界限。在反滲透係統中（zhōng）析出的垢（gòu）主要是無機成分，以碳酸鈣為主，除碳酸鹽以外，很多其他的無機鹽類同樣具有較（jiào）低的（de）飽（bǎo）和溶解（jiě）度，如硫（liú）酸鈣、硫酸鋇、硫酸鎂及部分氫氧化物等。為了防止膜（mó）麵結垢，一般在保安過濾器（qì）之（zhī）前要加入適量的膜用阻垢劑。有（yǒu）時也會出現投加的不同藥劑發生相互作（zuò）用導致（zhì）難溶物質析出，進而汙染（rǎn）膜元（yuán）件（jiàn）的事情。例如當聚合有（yǒu）機阻垢劑與多價陽離子如鋁或殘留的聚合陽離子絮凝劑相遇時，可能會發生（shēng）沉澱反應，例如鋁或鐵，所產生的膠狀反（fǎn）應物，非常難以從膜麵上去除，因此在投加多種藥劑時，應該注意這些藥劑的成分，根據水質（zhì）數（shù）據、所選擇的膜型號，通過試驗確認它們的兼（jiān）容性，並獲（huò）得恰當的阻垢劑類型（xíng）及投加（jiā）劑量。

       5、膠體汙染

       膠體是具（jù）有1納米(nm)到1微米粒徑，像（xiàng）粘土一樣（yàng）很難自然降解的微粒子，在水中通常（cháng）帶負電。汙水中的有機膠質類物質、過剩的絮凝（níng）劑投加量、汙水（shuǐ）中的金屬離子水解形成的氫氧化物膠體，是（shì）導致膠體汙（wū）染的常見原因。廢水中的常見膠（jiāo）體汙染（rǎn）物有氫氧化鐵、氫氧（yǎng）化鋁、二氧化（huà）矽膠體等。
       反滲透係統的長期運（yùn）行經驗

       1、保持預處理效果的穩定

       在預處理（lǐ）階段去（qù）除原水中的大部分汙染物（wù）。良好的預處理（lǐ）效（xiào）果，能夠有效減少反滲透係統受到各類汙染（rǎn）的機（jī）率。

       (例如定期更換保（bǎo）安過（guò）濾器濾芯和檢查保安過濾器，防止（zhǐ）過濾器內出（chū）現短流現象和滋生生物粘泥而對膜元件造成汙染;嚴格控製進水濁度和汙染指標(SDI)，控製進水濁度小於0.5NTU，汙染指數小於5；對膜（mó）前流程（chéng）及膜係統進行消毒殺菌，消（xiāo）毒殺菌對控製微生物汙染（rǎn）是必不可少的關鍵步驟。對係統的殺菌（jun1）分為（wéi）衝擊式殺菌和連續性殺菌，可根據係統不同而選（xuǎn）用不同的方法)

       2、控製較（jiào）低的運行壓力和（hé）回收率

       壓力是反滲（shèn）透（tòu）脫鹽的推動力，壓力升高，膜組件透水量線性上（shàng）升，脫鹽率開始時升（shēng）高，當壓力升至一定值時，脫鹽率趨於平穩。因而在（zài）實際運（yùn）行中，壓力無需太高，壓（yā）力過（guò）高會使膜的衰減加劇，而且有可能損壞膜組件。為延長膜組件的使用壽命，通常在脫鹽率（lǜ）和產水量滿足生產要求時，采用稍低一些的壓力運行，對係統的長周期運行有著極大的好處（chù）。

       當反滲透係統采用較高（gāo）的回收（shōu）率時，濃水含鹽量相應提高，不但容易（yì）在濃水側產（chǎn）生（shēng）濃差極化，而且會導致係統滲透壓的（de）增大，為維持產水（shuǐ）量，操作壓力必須提高，產水的比能耗也會增（zēng）加，產水水質變差，膜汙染加重，結垢和微生物汙染的危險性變大。根據運行經驗，反滲透係統的回收率控製在75%以下比較合適。

       3、對膜進行物理清洗(產（chǎn）品水衝洗（xǐ）)

       衝洗是采用低壓大流量（liàng）的進水衝洗膜元件，衝（chōng）洗掉附著在膜表麵的汙染物和堆積物，膜的低（dī）壓衝洗可以減（jiǎn）少深度（dù）差，防止膜脫水現象的發生（shēng）。在條件允許的情況下，建議經常對係統進行衝洗。增加衝洗次數比進行一次化學清洗更有效果。

       4、規範係統啟停操作及停運保護措施

       係統啟動和停（tíng）止時，流量和壓力會有波動。過大、過快的流量和壓力波動（dòng）可能會導致係統發生（shēng）極限壓降現象，形成水錘作（zuò）用，從而導致膜元件破裂，故在進行啟停止操作時需緩慢增加或者（zhě）降低壓力及流量。

       係統的開機前和停運時，應確保壓力容器內沒有真空，否則當再次啟運膜元件（jiàn）的瞬間（jiān）會（huì）出現水錘或者（zhě）水力衝擊，當已經（jīng）漏掉（diào）水分的（de）係統在初始開機或（huò）一般運行啟動時，就會出（chū）現（xiàn）上述現象。

       係統應保持（chí）較低的背壓(產水側壓力)，產水側壓力高於（yú）原水側壓力0.05MPa以上時，膜（mó）元件會受到物理性損傷。係統啟動和停止運行前，要充分確認閥門的開（kāi）和關以及壓力的變動（dòng），保證運行過程（chéng）中杜絕背壓現象發生。如（rú）果膜係統需要長時間停運（yùn），則需要根據技術手冊要求，向係統內（nèi）通入保護液或者定期通水來保證（zhèng）膜元件（jiàn）的正常備用。

       5、定期對膜元件進行在線化學清洗

       采用了合理的預處理係統和良好的（de）運行管理，它隻能使膜元件受（shòu）汙（wū）染的程度有所降低，要完全消除膜的（de）汙染是不可能的。因此，反（fǎn）滲透膜（mó）係統運行一（yī）段時（shí）間後，將可能（néng）受到（dào）多種汙（wū）染物的汙（wū）染，尤其是（shì）使用在汙（wū）水深度處理裝（zhuāng）置的反滲透膜係（xì）統，汙染更是經常發生一般情況下，經（jīng）過標準化後的產（chǎn）水量下降15%左右，進（jìn）水和濃水之間的係統壓降升高到初始值的1.5倍，產水水質有明顯（xiǎn）下降（jiàng），就需要對膜元件進行化學清洗。

       化學清洗時，*先（xiān）要判（pàn）斷汙染物種類，然後根據膜的特性選擇合適的清洗配方和清洗工（gōng）藝。清洗（xǐ）時要注意控製清洗液的pH值、溫（wēn）度和清洗液的流量。為了保證衝洗效果，具（jù）備條件的可以采用分段清洗的方（fāng）法進行（háng）化學清洗（xǐ）。目前國內及國際已經有專業化生產的（de）膜專用清洗藥劑供選擇使用。清洗效果可（kě）以通過比較清洗前後的（de）裝置的脫鹽率、產水量和壓降等性能來確（què）認。

       6、對膜元件（jiàn）進行離線化學清洗

       當膜係統經過多次在線化（huà）學清洗後無法（fǎ）恢複性（xìng）能，或者膜係統受到（dào）重度汙染後，則需要對膜元件進行離線化學清洗。膜元件的重度汙染是指汙染後的（de）單（dān）段壓（yā）差大於係統投運（yùn）初期單段（duàn）壓差值的2倍以上、反（fǎn）滲透（tòu）係統產水量（liàng）下降30%以上或者單支反滲透膜元件質量（liàng）超過正常數值3kg以上的情況。

       根據用戶原水全分析報告、性能測試結果及（jí）所了解的係統信息（xī）判斷汙染類型（xíng）及清洗流程；必（bì）要時再通過（guò）特殊的設（shè）備、器具作（zuò）進一（yī）步的驗證（zhèng），以確定具體汙染物類型，確定所需清洗配方。將拆下（xià）了待清洗（xǐ）膜元件在專用離線清洗設備上進行清洗，清洗後經過檢測合格後回裝投用。