膜污染
膜的污染及其控制方法
膜的污染及其控制方法以下的三种污染即沉淀污染、吸附污染、生物污染，有时会同时发生，而且发生一种污染又可能加速另一种污染。
进行膜处理时，应对原水组分进行分析，识别造成膜污染的主要原因，以便更好地消除影响，延长膜的使用寿命。
1 沉淀污染以压力为推动力的膜分离技术有反渗透(RO)，纳滤(NF)，超滤(UF)和微滤(MF)。
根据不同膜与水中微粒的相互关系，可知沉淀污染对RO和NF的影响尤为显著。
当原水中盐的浓度超过了其溶解度，就会在膜上形成沉淀或结垢。
普遍受人们关注的污染物是钙、镁、铁和其它金属的沉淀物，如氢氧化物、碳酸盐和硫酸盐等。
设在溶液中有化学反应：x A y- +y B x+ =A x B y当不考虑盐类之间的相互作用时，溶度积K sp = γx A [A y- ] x γ y B [B x+ ] y 为常数。
其中，γ A 、γ B 为自由离子A和B的平均活度系数;[A]，[B]为溶液中的摩尔浓度;x，y为化学配比系数。
平均活度系数可用离子强度[I ]的函数来估测：logγ A =-0.509 Z A I 1/2，logγ B =0.509 Z B I 1/2 ;Z A 、Z B 为自由离子的化合价。
对稀溶液，如大多数天然水体，其活度系数γ A 、γ B 近似等于1。
2 吸附污染有机物在膜表面的吸附通常是影响膜性能的主要因素。
随时间的延长，污染物在膜孔内的吸附或累积会导致孔径减少和膜阻增大，这是难以恢复的。
腐殖酸和其他天然有机物(NOM) 即使在较低浓度下，对渗透率的影响也大大超过了粘土或其它无机胶粒。
与纯化水ro膜污染相关的有机物特征包括它们对膜的亲和性，分子量，功能团和构型。
带负电荷功能团的有机聚合电解质(如腐殖酸和富里酸)会与带有负电荷的膜表面之间存在静电斥力。
用在水和废水处理中的聚砜、醋酸纤维树脂、陶瓷和薄表层复合膜表面都带有一定程度的负电荷。
一般来讲，膜表面电荷密度越大，膜的亲水性就越强。
膜污染简介及解决方案_2023年学习资料
2.上面讲到TMP对膜污染的影响很大，因此，针对不同-的MBR运行状况，测量出临界膜通量或临提高膜通量的-有效方法。需要注意的是，临第膜通量或临界MP通-常都由短期 验测得，而MBR在长期运行时会发生短-期实验中并不明显的轻度膜污染的积累，因此系统即使-在临界值以下运行， 终也会出现TMP骤增或膜通量-骤减的情况。此外，MBR运行的起始膜通量或起始-TMP也对膜污染有一定的影响 尽量选择低的起始膜-通量或起始TMP有利于膜污染的减轻。在BR的运行-中，膜面附近的错流能够在一定程度上弱 粒子向膜-面沉积的趋势，减缓膜污染的发生。对手浸没式膜牛物-反应器SMBR,膜面附近流体的紊乱程度由曝-决 ，而对于错流式膜生物反应器CMBR,膜面附-近的水力状态由错流速率CFV决定。在一定范围内-使用较大的曝气 或CFV能有效改善膜污染。
3.MBR操作条件的影响-1TMPs膜驱动力存在一临界值，当操作压力-低于临界压力时，膜通量随压力的增加而 大；而高-子此值会引起膜表面污染的加剧，膜通量随压力的-增大变化不大，临界操作压力随膜孔径的增大而减小。曝气量的增加能在膜表面形成较大错流速度，使-污染物不易在膜表面积累，还可以加快污染物在膜-表面的脱离。但曝 量过大有可能会导致污泥混合物-粒径减小和小污泥颗粒增多，导致膜孔堵塞，同时会-增加能耗-3膜通量对膜污染有 大的影响-临界区运行-时，TMP保持稳定，膜污染速度较缓慢污染是可逆-污染。临界区运行，系统可以在低污染率 稳定运行-一段时间，操作压力线性缓慢增长，最终变得迅速-进入超临界区，TMP增加且不稳定，形成部分不可-逆 染
在膜生物反应器运行过程中，造成膜污染的直接物质-来源是反应器中活性污泥和废水的混和液，成分主要-是活性污泥 的微生物菌群及其代谢产物；废水中的-大、小有机分子、溶解性物质和颗粒等。膜污染的形-成机理分为：-1.膜孔 塞污染：小于膜孔径的颗粒物质在膜孔中吸附-通过浓缩、结晶、沉淀及生长等作用使膜孔产生不同-程度的堵塞，造成 污染。膜孔堵塞造成膜的有效过-滤面积减小。膜过滤面积的减少速度与膜通量成正比。-2.虑饼污染：混合液中的悬 物、胶体物质及微生吻等-大分子物质被膜拦截，通过吸附、架桥、网捕等作-结合在一起，在膜表面沉积形成沉积层， 低膜通量-造成膜污染。膜过滤阻力的增加主要由于滤饼层的积-累所造成
MBR膜系统清洗方案
MBR膜系统清洗方案1、MBR膜污染简介MBR膜污染是指在膜过滤过程中，水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，导致膜通量衰减的现象。
2、MBR膜清洗判定（1）当膜通量降至初始值的60%。
（2）恒流量运行，当跨膜压差TMP上升至60kPa左右。
（3）当每平米膜累积产水量26m 3左右（例如运行通量15LMH 时，运行时间达到90天）。
（4）出现上述任一条件时，建议进行化学清洗。
3、MBR膜清洗注意事项为了最大限度地发挥组件的性能，请注意以下事项：（1）化学清洗膜组件之前，在冲洗组件表面附着污染物时，应采用大水量低水压的冲洗方式，避免水压过高造成膜丝损伤。
（2）膜架拆装及移动过程中应保持产水管路清洁。
（3）清洗过程中，应避免人为操作不当造成膜组件损伤，例如，踩踏、器械划伤等。
（4）膜组件清洗过程中，应保持膜组件湿润状态，避免膜组件风干脱水。
(5)在寒冷地区，建议采用在线清洗的方式，保证清洗水温，避免组件结冰。
风干脱水和结冰都会对膜组件造成不可逆损伤。
4、MBR膜清洗方案选择当物理清洗效果不佳时，可采用化学清洗方法，在清洗前先进行污染物类型的判定，根据污染物不同选择合适的清洗方案；下表为我公司建议的清洗方案：建议化学清洗方案注：(1)如使用非以上药剂或超过浓度上限，请提前咨询我公司，否则出现一切后果自负。
(2)清洗液温度一般可控制在20-35C，提高清洗液温度能够增强化学药剂活性，可以增强清洗效果。
(3)在多种清洗剂复配清洗时，每次清洗后，应排净清洗液，用优质水冲洗干净，PH达到中性，才可再用另一种清洗剂清洗。
5、MBR 膜化学清洗化学清洗可分为原位清洗和离线清洗，具体采用何种清洗方式，需根据现场情况决定。
5.1、原位清洗原位清洗指在膜池进行的清洗方式，是利用固定配置的清洗装置采用一定配比的化学药品溶液对膜组件进行清洗的过程，如下图所示原位清洗清洗步骤：（1）制定清洗方案，停止产水泵和鼓风机，并关闭管路所有阀门；（2）排净膜池内混合液，用清水（膜产水）将膜组件上附着的污泥冲洗干净，再用清水冲洗膜池；（3）待膜池冲洗干净后，通过反洗或其他方式将清水注入膜池到指定清洗液位；（4）向膜池注入清水的同时开启加药系统，将指定种类的药剂按所需浓度注入膜池；（5）开启鼓风曝气系统5-10分钟将药剂混匀后将其关闭;（6）按上表提供的清洗方案进行浸泡（酸洗浸泡过程中每间隔1小时曝气10分钟）；（7）清洗结束后，将膜池内药液排净，通过反洗系统注入清水到指定液位后停止反洗，开启曝气系统曝气30分钟；（8）曝气结束后，排净膜池内清水，进入混合液，恢复生产；5.2离线清洗离线清洗是指从膜系统内取出膜单元，在独立的化学清洗池中对膜组件进行清洗的过程，如下图所示。
浅谈膜污染的危害
浅谈膜污染的危害前言膜污染是在过滤过程中，水中的微粒、胶体粒子或者溶质大分子与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特征的不可逆变化现象[2]。
膜受到污染后主要表现为膜的渗透通量减小，同时伴有水质变差，也使膜的使用寿命缩短，加大处理费用。
对于超滤膜来说，一旦水与膜接触污染就开始，随着凝胶层形成，膜的透水量逐渐下降，所加压力的作用逐渐不明显，在此状态下运行的膜使用后必须进行清洗，以恢复其透水性能[3]。
1试验方法和装置如图1所示，炭滤后水又管道进入超滤系统的原水箱，经过超滤装置进入产水箱。
系统设置水泵、流量计、真空表及阀门。
图1 浸没式超滤系统处理工艺流程图1-PLC自控系统；2-原水水箱；3-浸没式超滤组件；4-曝气头；5-曝气风机；6-反冲电磁阀；7-反冲泵；8-产生压力表；9-产水电磁阀；10-產水泵；11-产水箱；12-加药系统。
2试验结果与讨论为了研究操作条件对浸没式超滤膜污染的影响，试验从改变运行周期设计了3组试验，一组试验周期为1周，然后进行化学维护性清洗（次氯酸钠有效氯浓度224mg/l），保证初始条件基本相同，再进行下一组试验。
浸没式超滤系统在不同操作条件下跨膜压差变化值如下表1。
表 1 浸没式超滤系统不同操作条件下跨膜压差变化值表3是浸没式超滤系统不同操作条件下跨膜压差变化值。
由表3可知，不同运行周期下，浸没式超滤系统膜污染变化较大。
不同操作条件下，膜污染跨膜压差变化如下图2至图4。
图2 运行1分钟、停止1分钟跨膜压差变化图3 运行5分钟、停止1分钟跨膜压差变化图4 运行10分钟、停止1分钟跨膜压差变化从图2、图3和图4可以得出，运行时间对浸没式超滤膜影响最大，运行时间越长，膜污染增长越快。
抽吸时间越短，可能主要为吸附污染，膜表面形成还没有密实，凝胶层中有多个小孔分布，而抽吸时间越长，凝胶层可能变得非常密实，大大降低超滤膜的膜通量，膜阻力增长越快。
第四章 膜污染及控制
动态旋转膜
DYNO filter (Bokela)
Optifilter CR （Metso paper）
Rotary Membrane System (Spin TeK)
• 动态旋转膜是一种新型膜分离工艺，具有抗污染、低能耗、高通量等优点，已经成功 应用于高浓度乳品废水、含油废水等复杂料液体系的分离。
μ为溶液粘度；Rm为膜阻力；Rbl为浓差极化边界阻力；Rf为膜污染产生的 阻力； Rt(膜过程的总阻力)=Rm+Rbl+Rf ，串联阻力模型
如何定量测定各阻力？
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串联阻力模型
目前主要采用阻力系数法定量地表征膜污染程度，基本步骤如下：
①测定膜的初始纯水透过量 由于此时Rbl＝Rf＝0，根据上式可知
•凝胶的形成可以是可逆的或不可逆的 这对于膜的清洗是十分重要的 不可逆凝胶很难除去-尽可能避免这种情况 •对于用凝胶层模型来描述通量行为-凝胶形成是否 可逆并不重要
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浓差极化和凝胶形成
（凝胶层阻力Rg，膜阻Rm）
凝胶层模型
利用凝胶层模型可以描述极限通量的发生 假设溶质完全被膜截留则溶剂通过膜的通量随压力提高而增加，直到达到对应 于凝胶浓度的临界浓度 当压力进一步增加时，溶质在膜表面浓度不能进一步增加(因为已达最大浓度)， 所以凝胶层会越来越厚或越紧密 这表明，凝胶层对溶剂传递的阻力(Rg)增大-凝胶层成为决定通量的制约因素 在极限通量区域，压力增加使得凝胶层阻力增大，所以净的结果是通量不变( 此时忽略了大分于溶液的渗透压)
• 简述影响浓差极化的因素，或其危害。
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四、膜污染机理和模型
The mechanism and model of membrane fouling
水处理中膜污染的三种类型和对应解决方案
水处理中膜污染的三种类型和对应解决方案膜污染是水处理领域中一个常见的问题，主要是指膜表面或孔道的堵塞、污染和破坏，导致膜的通量下降和该除的杂质不能有效地被滤出。
根据不同的污染物性质和膜材料特性，膜污染主要可以分为生物污染、颗粒污染和溶解物污染三种类型。
一、生物污染生物污染主要是指微生物的附着和繁殖导致的膜污染。
微生物能够通过膜孔的大小和形状附着在膜表面，并通过生产胞外聚合物形成胞囊状结构，继而扩散到整个膜。
生物污染会导致膜孔径变小、通量降低，还可能产生胞外聚合物和细胞破裂产物，使得膜表面粘附污染物，影响处理效果。
对于生物污染，常见的解决方案包括：1.物理清洗方法：常用的物理清洗方法有超声波清洗、机械刷洗和高压水清洗等。
这些方法能够有效地去除未附着的生物颗粒和胞囊状结构，但对于附着固化的生物膜效果较差。
2.化学清洗方法：利用氯、过氧化氢、次氯酸钠等强氧化性物质进行清洗，可以有效地杀灭细菌和除去生物膜。
但这些物质需要控制浓度和接触时间，避免对膜材料造成损害。
3.生物清洗方法：采用具有特定酶活性的生物酶来清除生物污染。
生物酶可以通过降解胞外聚合物和细胞破裂物质来清洗膜表面。
这种方法对于附着固化的生物膜有较好的清洁效果。
二、颗粒污染颗粒污染主要是指悬浮颗粒、胶体粒子和碎屑物质的堵塞和附着导致的膜污染。
这些颗粒物质往往会在膜表面形成过滤膜层，层层堆积最终导致通量下降。
对于颗粒污染，常见的解决方案包括：1.物理清洗方法：物理清洗方法包括超声波清洗、涡流清洗和辅助剂清洗等。
这些方法能够有效地去除膜表面的悬浮颗粒和胶体粒子，恢复膜的通量。
2.化学清洗方法：借助化学清洗剂，如酸、碱、表面活性剂等，可以溶解和分散颗粒污染物。
这些清洗剂可以在膜表面形成降低粘附能力的保护膜，防止颗粒继续附着。
3.预处理方法：通过在膜前配置粗滤器、砂滤器或沉淀池等设备，可以在一定程度上去除水中的颗粒物质，减少膜的颗粒污染。
这种方法常用于对水源中颗粒物质浓度较高的情况。
第四章 膜污染
离效果进一步降低。
精选可编辑ppt
2
膜污染原因
• 浓差极化 • 离子结垢 • 金属氧化物沉积 • 胶体物污染 • 生物污泥
精选可编辑ppt
3
膜两侧溶液传递理论
• 通量与系统操作参数和物理特征的函数： ①浓差极化-凝胶层模型（concentration Polarization-gel layer model） ②阻力模型（resistance model） ③管状收缩效应(Tubular Pinch effect)的影响
对于不可压缩滤饼， 根据Carman-Kozeny方程式，Rc可写成：
Rc
180(1
dc2
)2
3
c
对于可压缩滤饼、β滤饼的压缩性指数
Rc
WVt (P)
F
如果膜的阻力可以忽略，通量为
Jv
F(P)1
WVt
（对不可压缩滤饼，β＝0；对完全可压缩滤饼β＝1，通常在0.1～0.8之间，
W：单位体积料液中所含有的颗粒重量，Vt：到某一瞬间，滤液的总体积，
随P，J不呈线性。
3）形成凝胶层：符合公式 Jv Km l或n C CJ＝G b P/(Rm＋Rg)
P时，CG不变，Cb和Km增加；加速溶质沉积，导致Rg, 相互抵消，∴滤速基本不变。
结论：在凝胶层形成后，精单选纯可编提辑p高pt 外压，对滤速无帮助。 25
②浓度
在超滤中
凝胶层形成后
间歇操作：
• 在以微滤过滤菌体时， 斜率可在1.0～2.0之间。
精选可编辑湍ppt流: 0.83
滞流: 0.3
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④流速
虽然增大流速有明显的优点，但需考虑：
只有当通量为浓差极化控制时，增大流速才会 使通量增加，
膜的污染及其控制方法
膜的污染及其控制方法控制方法, 污染简介：反渗透系统在日常的运行中，难免会出现系统的无机物结垢、胶体颗粒物的沉积、微生物的滋生、化学污染以及其它问题，这些因素影响着系统安全稳定的运行。
关键字：反渗透结垢胶体污染SDI 化学污染相关站中站：膜技术产品及应用反渗透系统在日常的运行中，难免会出现系统的无机物结垢、胶体颗粒物的沉积、微生物的滋生、化学污染以及其它问题，这些因素影响着系统安全稳定的运行。
下面主要阐述膜系统在日常中出现的问题及控制方法。
一、无机物的结垢在水中存在Ca2＋、Mg2＋、Ba2＋、Sr2＋、CO32－、SO42－、PO43－、SiO2等离子。
在一般的情况下是不会造成无机物结垢，但是在反渗透系统中，由于源水一般浓缩4倍，并且pH也有较大的提高，因此比较难溶解的物质就会沉积，在膜表面形成硬垢，导致系统压力升高、产水量下降，严重的还会造成膜表面的损伤，使系统脱盐率降低。
衡量水质是否结垢有两种计算方法：控制苦咸水结垢指标对于浓水含盐量TDS≤10,000mg/L的苦咸水，朗格利尔指数(LSIC)作为表示CaCO3结垢可能性的指标：LSIC=pHC-pHS式中：LSIC：反渗透浓水的朗格利尔指数pHC：反渗透浓水pH值pHS：CaCO3溶液饱和时的pH值当LSIC≥0，就会出现CaCO3结垢。
控制海水及亚海水结垢指标及处理方法：当浓水含盐量TDS>10,000mg/L的高盐度苦咸水或海水水源，斯蒂夫和大卫饱和指数(S&DSIC)作为表示CaCO3结垢可能性的指标。
S&DSIC=pHC-pHS式中：S&DSIC：反渗透浓水的斯蒂夫和大卫饱和指数pHC：反渗透浓水pH值pHS：CaCO3溶液饱和时的pH值当S&DSIC≥0，就会出现CaCO3结垢。
其它无机盐结垢预处理的控制方案碳酸钙结垢预处理的控制方案在反渗透系统的结垢中，以碳酸盐垢为主，大多数地表水和地下水中的CaCO3几乎呈饱和状态，由下式表示CaCO3化学平衡：Ca2+ + HCO3– <---> H+ + CaCO3从化学平衡式可以看出，要抑制CaCO3的结垢，有几种途径：降低Ca2+的含量降低了Ca2+含量，可以使化学平衡向左侧移动，不利于形成CaCO3垢。
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膜污染
4 膜污染的分析技术
4.2.2成分分析 采用 X 射线光电谱（XPS）、红外光谱（IR）、等 离子发射光谱（ICP）、能量色散 X 射线光谱分析 （EDX）、紫外分光光度计等仪器分析手段 、傅立 叶红外光谱仪分析。 4.2.3在线监测 采用超声时域反射计可以进行膜污染的实时检测和 膜清洗的表征。
膜污染
3膜污染模型
根据膜污染的特征,一般可以用完全堵塞污染模型、滤饼 层过滤污染模型、标准堵塞模型和中间堵塞污染模型来 进行描述
膜污染
4 膜污染的分析技术
对膜污染的分析方法包括宏观和微观两个方面: 在宏观上，通过研究过滤过程中的水质、膜通 量和各种过滤阻力的变化，分析得到通量（或跨膜 压差）的变化规律。 在微观上，通过研究污染膜（物）的成分、形 态、分布等，从而对膜污染的机理和进程加以解释 和分析。微观上对膜污染的研究，需要通过各种必 要的仪器分析测试手段加以实现。
膜污染
2.2 溶解性有机物质
溶解性有机物是 MBR 膜在抽吸过程中出现浓差 极化现象的重要原因之一 ,反应器污水中自身的溶 解性高分子有机物、大分子的微生物可溶性代谢 产物都容易通过浓差极化作用而在膜表面形成凝 胶层 ,或被膜内的微孔表面所吸附或结晶 , 堵塞孔 道, 使膜通量减少。
膜污染
2.3 微生物污染
膜污染
4.3扫描电镜
膜污染
5 膜污染的影响因素
5.1膜和组件的特性 膜的孔径、材质、表面电荷、粗糙度及亲疏水性和膜构型 5.2微生物特性 微生物组成、微生物参数及絮体特性 5.2操作运行条件
膜污染
6 膜污染的防治
6.1膜污染的控制 1提高膜性能 2优化运行条件 3调控混合液的特性 4优化膜清洗 6.2膜污染的清洗 1物理清洗 指曝气冲洗、高速水流清洗、气/水反冲洗、载体机械冲刷 等冲洗膜表面。方法主要有反冲洗和膜松弛（暂停过滤） 2化学清洗 方法很多，差别在于清洗剂的浓度和清洗方式不同。主要 的化学清洗剂为次氯酸钠和柠檬酸。
膜污染
2 膜污染的来源
2.1滤饼层
滤饼层主要是指水透过膜时被截留下来的部分活性污泥和胶 体物质,在滤压差和透过水流的作用下堆积在膜表面而形成的膜 面污染。其中有无机污染物,也有有机污染物。无机污染物主要 是钙、镁、硅、铁等的碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐的结垢物,最常 见的是CaCO3和CaSO4。 有机污染物主要是蛋白质、絮凝剂、 天然高分子等有机胶体和容易在膜表面附着的溶解性有机物,它 们在氢键、色散力和憎水作用下被吸附在膜上。 滤饼层是一种可逆污染 ,一般可以通过水力清洗等定期清洗消 除污染 ,快速恢复部分膜通量 。
膜污染
BY KOU
CONTENT
1 膜污染定义及分类 2 膜污染的来源 3 膜污染的模型 4 膜污染的分析技术 5 膜污染的影响因素 6 膜污染的防治
膜污染
1 膜污染的定义及分类
1.1狭义的膜污染: 膜污染是指在膜滤过程中，由于原水中的微粒 物、胶体粒子或溶质分子，与膜之间存在物理化 学作用或机械作用，而在膜表面及膜孔内部的吸 附或沉积，致使出现膜孔堵塞或变小、膜过滤阻 力增大、膜通量不可逆下降等膜水力性能降低的 现象。即国际纯粹与应用化学协会(IUPAC)定义的 膜污染。 1.2广义的膜污染: 除了上述膜孔堵塞和表面沉积，还包括由于可逆 的浓差极化导致的凝胶层的形成。
膜污染
4.3 扫描电镜
扫描电镜（SEM）可放大十几倍到几十万倍，其分 辨率可达 3 nm。用扫描电镜拍摄图像时，对样品的制 备有一定要求。应尽可能保持样品的表面结构完好，样 品干燥并有良好的导电性能，因此，在进行扫描电镜观 察前，需对样品作相应的处理。但是，要注意在操作过 程中不能使样品产生变形和污染。 基本使用方法: 先将所要观察的膜丝截取一断，待自然风干后备用 。用扫描电镜观察膜丝前，需要用离子喷溅仪在膜丝上 镀一层金膜，以加强其导电性。若对膜丝的横断面进行 观测时，需将膜丝在液氮中浸渍后，在低温下用镊子将 其脆断。这样可以尽量保持膜丝断面的原样，不会使截 取的断面因受挤压而发生变形。
微生物也是造成膜污染的一个主要因素 。微生物污染主要由微生物及 其代谢产物组成的粘泥引起 ,膜表面易吸附腐殖质 、 聚糖脂 、 微生物 新陈代谢产物等大分子物质 。 膜内的微孔中也有微生物生长所需的营 养物质 ,适宜微生物生存 , 因而不可避免地有大量微生物滋生 ,极易形 成一层生物膜 , 造成膜的不可逆阻塞 , 使膜通量下降 , 成为膜污染的一 个重要原因。 如刘锐等发现在中空纤维膜的微孔中有大量的丝状菌 、 球状菌和短杆状菌。 F l e mm i ng等提出了膜被微生物污染的 4阶段学 说: 首先有机大分子物质吸附在膜组件上 ,然后进水体系中粘附速度快 的细胞形成初期粘附过程 ,粘附后期大量群集生物生长 ,最后在膜表面 上形成生物膜 。 膜污染还与膜材料、膜孔径的大小及分布、膜性能及原水的特性密切 相关。 关于膜污染机理目前还没有统一的理论，但文献中一致认同原水中颗 粒物与膜材料之间的相互作用是影响膜污染的最主要因素。
THANKS
1李永红,粘土颗粒和有机物对浸没式超滤膜给水处理的膜污染特性 2 葛元新,MBR膜的污染及其清洗技术研究进展 3孟洪,膜技术前沿与工程应用
浓差极化
推动力
透过快的组分
透过慢的组分 膜
浓度极化示意图
膜污染
1 膜污染及分类
1.3分类: 根据水力清洗对膜污染去除的情况，将膜污染分为 可逆膜污染和不可逆膜污染两大类。 一般认为，可以通过正常运行周期设定的物理清 洗去除的膜污染视为可逆膜污染，在膜表面形成的滤 饼层所导致的膜污染，一般被认为是可逆膜污染； 反之，将不能通过正常运行周期所设定的物理清洗 去除，在整个超滤过程中不断累积，最终必须通过化 学清洗才能去除的膜污染称为不可逆膜污染。
膜污染
4 膜污染的分析技术
4.1常规检测 主要的测试指标包括：浊度、pH 值、高锰酸盐指数（ CODMn）、总有机碳（TOC）、紫外吸光度（UV254 ）。 4.2仪器分析测试 为了分析污染物的结构、组成和性质，需采用各种现 代化的仪器分析手段，对污染前后的膜进行微观分析 。 4.2.1微观形貌分析 一般采用直接观察法，主要用于表征膜上污染物的形 态，包括透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜 （SEM）、场发射扫描电镜（FSEM）、原子力显微镜 （AFM）等