反滲透膜分離技術實際應用中，不可避免產(chǎn)生膜污染現(xiàn)象，且膜污染問題是影響該技術穩(wěn)定性的決定因素，因此考察膜污染形成機理、對膜污染進行清洗是反滲透系統(tǒng)正常運行、防止其發(fā)生故障的重要保證。

　　1、膜污染定義

　　膜污染是指與膜接觸的料液中微粒、膠體粒子或溶質大分子與膜發(fā)生物理、化學相互作用或因濃差極化使某些溶質在膜表面的濃度超過其溶解度及因機械作用而引起的在膜表面或膜孔內(nèi)的吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜產(chǎn)生透過流量與分離特性不可逆變化現(xiàn)象。

　　污染物尤其是蛋白質等大分子在膜表面和膜孔內(nèi)的吸附所引起的通量衰減及分離能力的降低，是造成膜通量衰減的主要原因。但膜污染引起的通量衰減又往往和濃差極化現(xiàn)象引起的可逆通量下降混合在一起，使得膜分離效果進一步降低。

　　2、膜污染產(chǎn)生原因

　　反滲透系統(tǒng)在運行過程中，廢(污)水中的金屬離子、微生物、不易溶解的沉淀、有機污染物、生物粘泥、膠體、油脂等長時間與膜接觸，會引起膜污染，使膜的通量及分離性能明顯降低、壓降升高。其原因主要包括以下幾方面:

　　1)濃差極化

　　在反滲透脫鹽系統(tǒng)中，反滲透膜的選擇透過性，使水分子不斷從高壓側透過膜，而溶質分子仍殘留于原溶液中導致膜表面上的料液和進口料液之間產(chǎn)生一個濃度差，嚴重時會產(chǎn)生很高的濃度梯度，這種現(xiàn)象稱為濃差極化。濃差極化使料液滲透壓增大，有效推動力減小造成透水速度和脫鹽率下降。

　　2)離子結垢

　　CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4、CaF2及SiO2等溶度積較小的鹽類，在反滲透過程中可能會因濃縮超過其溶度積而析出，產(chǎn)生沉積物停留在膜表面上及進水通道內(nèi)形成水垢。例如:CaCO3的溶度積是8.7×10-9(25℃)即[Ca2+]•[CO32-]大于8.7×10-9時，CaCO3就會沉淀下來。J.H.Bruus等發(fā)現(xiàn)，當從污泥中提取Ca2+后，導致小顆粒數(shù)量及過濾阻力增加。

　　3)金屬氧化物沉積

　　一般含有低價鐵離子和錳離子苦咸水范圍的某些井水水源具有一定還原性，此類水源造成膜污堵的主要原因就是鐵、鋁、錳等在膜表面產(chǎn)生膠體顆粒污堵。鐵發(fā)生氧化所需的pH值較低，使得反滲透系統(tǒng)發(fā)生鐵污堵現(xiàn)象較頻繁。引起膜面上沉積可溶性二價鐵和三價鐵的相關污染物可能情況為:氧氣進入到含二價鐵的進水中；高堿度水源形成FeCO3；鐵與硅反應形成難溶性的硅酸鐵；受鐵還原菌氧化作用影響，將會加劇生物膜滋生和鐵垢的沉積；由含鐵絮凝劑轉變引起的膠體狀鐵；鐵、鋁、錳等產(chǎn)生金屬污染后的特征表現(xiàn)為產(chǎn)水量降低，壓差上升。