超濾膜及反滲透膜在線清洗（一）

一、超濾設備運行及超濾膜的清洗

作為反滲透的預處理設備，超濾設備的運行情況將影響反滲透的運行。由于中水的特點，超濾膜容易被有機物、微生物、金屬離子、懸浮物等雜質污染。

1、超濾設備的運行流程超濾設備的流程：中水預處理水→生水箱→自清洗過濾器→超濾→超濾水箱。

2、超濾膜的在線清洗。

超濾膜組件在使用運行過程中，膜表面會被它截留的各種有害雜質所覆蓋而形成濾餅層，甚至膜孔也會被更為細小的雜質堵塞，使水的透膜壓力變大。原水水質的好壞，只能解決膜被污染速度和快慢的問題，而無法從根本上解決污染問題。即使預處理再理想，水中少數的雜質也會因日積月累而使膜的分離性能逐漸受到影響。因此，當超濾膜污染到既定程度后，應進行清洗。

（1）污染物的確定超濾運行初期（約半年，水源為城市自來水），運行壓差上升較快，抽樣打開1根UF端蓋，卸下UF膜，發現UF膜端面和外殼有一薄層粘膠狀物，此物不能完全溶于HCl或NaOH，但在酸中褪色，判斷污染物主要是無機鹽垢和膠體污堵。

隨著城市中水作為制造除鹽水的水源，超濾運行中的污堵加重了，特別是冬季供暖超濾連續運行時，運行壓差上升很快，通過檢查前置水箱，發現水箱內有腐臭氣味、內壁附著物粘滑、顏色為黑黃黑綠，此物質在高濃度NaClO和HCl中可緩慢溶解，判斷污染物主要是細菌微生物、有機物和無機鹽垢。

（2）超濾膜的在線清洗化學清洗理論上分為六個過程：

A、化學清洗前的物理清洗。

B、清洗劑擴散到污垢表面。

C、滲透擴散進污垢層。

D、清洗反應。

其中包括物化過程：溶化、機械應力和熱應力、濕潤、浸透、溶脹、收縮、溶劑化作用，抗絮凝作用和吸附作用。

化學過程為：水解作用、膠溶作用、皂化作用、溶解作用、螯合作用、螯合和懸浮，這些反應總是生成一些可溶性產物，至少也能分散一些物質。反應產物減弱了污垢顆粒和膜表面之間的結合力。

E、清洗反應產物轉移到膜內表面。

F、產物轉移到內表面。

根據超濾膜廠家給出的每運行30min進行一次水反洗、30次水反洗進行一次加HCl和加NaOH+NaClO清洗，反洗流量360t/h的運行方式。

（3）化學清洗藥劑的選擇一般情況下不管什么污染，應先酸洗后堿洗，或先殺菌后再酸洗、堿洗，效果才好。只用堿洗效果不好，先酸洗后堿洗還可以防止溶液PH>9而結垢。

化學清洗藥劑是次氯酸鈉（NaClO）、氫氧化鈉（NaOH）、鹽酸（HCl）。

A、加次氯酸鈉反洗的目的：殺菌，滅病毒。

B、加氫氧化鈉反洗的目的：清洗有機物等雜質。

C、加鹽酸反洗的目的：去除膜上的金屬離子附著物，如：鈣鹽、鎂鹽、鐵鹽。

（4）清洗方案的確定

由于超濾設備污染特點，超濾膜的污染物主要以有機物、微生物污染、無機鹽垢為主，通過長時間研究制定出以HCL清洗和NaOH+NaclO清洗交替清洗方案，即先酸洗再堿洗。超濾設備采用的是反洗集成式化學清洗，是在超濾設備反洗入口管路上添加適當的藥品，以保證超濾設備的正常清洗和運行。

在進行超濾設備的化學清洗時，清洗方法須保證超濾設備中不存在空氣，藥品的投加濃度，浸泡的溫度和時間，并且根據運行設備壓差情況，每1～2個月進行一次加強清洗，藥劑為正?；瘜W清洗的2倍，浸泡時間視污堵情況而定，一般的浸泡時間不要超過6h。