超濾膜水通量比較大,被截留雜質在膜表面上的濃度迅速增大產(chǎn)生所謂濃度極化現(xiàn)象,另外,水中微生物及其新陳代謝產(chǎn)物生成粘性物質也會附著在膜表面。這些因素都會導致超濾膜透水率的下降以及分離性能的變化,同時對超濾供水溫度、PH值和濃度等也有一定限度的要求,因此對超濾供水必須進行適當?shù)念A處理和調整水質,滿足供水要求條件,以延長超濾膜的使用壽命。
超濾膜元件對進水水質的要求
1、微生物的殺滅:
當水中含有微生物時,在進入前處理系統(tǒng)后,部分被截留微生物可能粘附在前處理系統(tǒng),如多介質過濾器的介質表面。當粘附在超濾膜表面時生長繁殖,可能使微孔完全堵塞,甚至使中空纖維內(nèi)腔完全堵塞。
2、降低進水混濁度:
當水中含有懸浮物、膠體、微生物和其他雜質時,都會使水產(chǎn)生一定程度的混濁,該混濁物對透過光線會產(chǎn)生阻礙作用,這種光學效應與雜質的多少,大小及形狀有關系。
3、懸浮物和膠體物質的去除:
向原水中加入與膠體粒子電性相反的荷電物質以打破膠體粒子的穩(wěn)定性,使帶荷電的膠體粒子中和成電中性而使分散的膠體粒子凝聚成大的團塊,而后利用過濾或沉降便可以比較容易去除。由于有機絮凝劑高分子聚合物能通過中和膠粒表面電荷,形成氫鍵和搭橋使凝聚沉降在短時間內(nèi)完成,從而使水質得到較大改善,故近年來高分子絮凝劑有取代無機絮凝劑的趨勢。
4、可溶性有機物的去除:
可溶性有機物用絮凝沉降、多介質過濾以及超濾均無法徹底去除。目前多采用氧化法或者吸咐法。
(1)氧化法 利用氯或次氯酸鈉(NaClO)進行氧化,對除去可溶性有機物效果比較好,另外臭氧(O3)和高錳酸鉀(KMnO4)也是比較好的氧化劑。
(2)吸附法利用活性炭或大孔吸附樹脂可以有效除去可溶性有機物。但對于難以吸附的醇、酚等仍需采用氧化法處理。
由于溶液中無機鹽可以透過超濾膜,不存在無機鹽的濃度極化和結垢問題,因此在預處理水質調整過程中一般不考慮它們對膜的影響,而重點防范的是膠質層的生成、膜污染和堵塞的問題。
超濾法在水處理及其他工業(yè)凈化、濃縮、分離過程中,可以作為工藝過程的預處理,也可以作為工藝過程的深度處理。在廣泛應用的水處理工藝過程中,常作為深度凈化的手段。根據(jù)中空纖維超濾膜的特性,有一定的供水前處理要求。因為水中的懸浮物、膠體、微生物和其他雜質會附于膜表面,而使膜受到污染。所以更要注意進水的水質。