超滤膜污染分类

超滤膜根据膜材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要是陶瓷膜和金属膜。

有机膜

有机膜主要是由高分子材料制成，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根据膜形状的不同，可分为平板膜、管式膜、毛细管膜、中空纤维膜等。市面上家用净水器用的膜基本上都是中空纤维膜。

无机膜

无机膜中，陶瓷超滤膜在家用净水器中应用比较多。陶瓷膜寿命长，耐腐蚀，但出水有土味，影响口感。同时陶瓷膜易堵塞，清洗不易。中空纤维超滤膜由于其填充密度大，有效膜面积大，纯水通量高，操作简单易清洗等优势，被广泛应用于家用净水行业。

按膜的外形特征可将超滤膜分为：

①平板膜;

②管式超滤膜，内径>lOnm;

③毛细管式超滤膜，内径O.50～10.00nm;

④中空纤维超滤膜，内径<0.5nm;

⑤多孔超滤膜。

超滤膜筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。

超滤膜没有使用前一般都是浸入保护液中进行密封保存以防止湿态膜脱水后产生收缩，膜孔变小，使膜结构破坏，水通量下降。

1、短期保存：超滤膜如暂停使用时(少于10天时间)应对超滤膜杀菌反冲洗一次，在反冲洗水中加入15ppm(ml/L)的HY-240杀菌剂后再将超滤膜的进水阀、排放阀和调节阀关闭，保持超滤膜的密封和灭菌作用。

2、长期保存：超滤膜如长期停止使用时(超过10天)，先对超滤膜进行杀菌反冲洗一次，然后在超滤膜内注入HY-310保护液后密封保存(最好是RO水)。

超滤膜具有双重抗污染性能、不易结垢、多层过滤，采用高分子处理材质膜丝，具有超强度的韧性，不易断丝。使用寿命是常规膜元件的2-3倍，特别适用于EDI的前处理系统，尤其原水进水为水库水，是EDI预处理的专用膜!　永久亲水性　独特的混合材料，使CSM8040-LT-3T更亲水，抗污染性更好，保证了膜丝的强度，最主要的是具有最强的亲水性能，也就保证了超滤膜的抗污染性能以及最低的运行能耗，另外这种混合材料具有很好的化学稳定性，PH操作范围宽。

尽管已经采取了上述的维护与预防控制措施，但是膜污染还是不同程度地客观存在。因此，必须不断地及时地进行对污染膜的处理，才能保证超滤器正常地工作和取得预期的效果。所以，应该较好地掌握处理技术，包括物理的和化学的方法。

超滤器等压冲洗

适用于中空纤维膜超滤器。冲洗时首先降压运行、关闭超滤液出口并增加原水（料液）进入速率。此时中空纤维内腔压力随之上升，直至达到与中空纤维外侧腔体操作压力相等，使膜两侧压差为零，滞留于膜表面的溶质分子，即会悬浮于溶液中并随浓缩液排出。

超滤器反冲洗

一般采用两个超滤器并联运行，用一个超滤器的出水对另一个超滤器进行反冲洗。这应在较低的操作压力下进行（约132kPa左右），以免引起膜破裂。反冲洗时间一般需要20～30min。对于卷式超滤器，定时反冲洗是稳定其产水量的必要手段。

超滤器水力反冲洗

研究结果表明，对于因长期连续运转透水量下降而再生又有困难的超滤装置，在停止运转时用高纯水浸泡静置10h以上，然后再进行水力反冲洗是提高超滤透水量的有效方法。

超滤器采用混合流体

混合流体在低压下冲洗膜表面15min。这种处理方法简单，对于初期受有机物污染的膜的清洗是有效的。

超滤器去除污染物

对管式超滤器可采用软质泡沫塑料球、海绵球（直径略大膜管内径），对内压管膜进行清洗。在管内用水力让泡沫、海绵球反复经过膜表面，对污染物进行机械性 的去除。这种方法对软质垢几乎能全部去除，但对硬质垢则不但不易去除，且容易损伤膜表面。因此，该法特别适用于以有机胶体为主要成分的污染膜表面的清洗。

超滤器蒸汽消毒

蒸汽消毒可用于无机膜和聚砜膜组件。

超滤器化学清洗方法

超滤器化学清洗所采用的清洗剂种类，一般与反渗透器所用相同。但是，在具体选择的时候，应根据污染的类型和程度、膜的物理和化学性能来选择和确定清洗 剂。清洗剂可以单独使用，但更多的情况下是复合使用。例如污垢的主要组成是无机物质像水垢、铁盐、铝盐等，则可用酸类、螯合剂、非离子型表面活性剂以及分 散剂的复合配方。如果污垢主要是有机污垢，包括粘泥和油类，则通常采用阴离子型或非离子型表面活性剂、碱类、氧化剂或还原剂、分散剂和酶洗涤剂的复合配方。

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，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。 对于膜污染,应当说,一旦料液与膜接触,膜污染即开始。膜污染常发生在三种场合,即浓差极化、大溶质的吸附和吸附层的聚合。

GE标准膜的可靠性是目前阻碍膜技术推广应用的关键之一，而污染问题又是影响其可靠性的决定性因素。据调查，就超滤而言，污染仍是其主要问题，污染的消除将使超滤过程效率提高30%以上，使投资减少15%，而且能提高分离效果，使超滤范围拓宽。对膜污染种类及其成因的具体分析，将有助于采取合适的措施减弱或消除它的不良影响。

由于超滤器的物质分离功能是依靠“膜”来实现的，所以，它和其他膜分离设备一样，在使用过程中，总会发生膜污染和通量的递减。不过，这个问题对于以滤膜筛分为原理的超滤器来说，更为显著。这种膜污染常发生在三种场合，即浓差极化、大溶质的吸附和吸附层的聚合。

超滤器浓差极化

超滤器运行时，溶质中分子混合物由静压力带到膜表面，某些分子透过膜，而另一些分子则被阻止。这就导致在临近膜表面的边界层中被阻止组分的聚集，且常常 因溶解度过饱和而沉积在膜的表面，形成凝胶层，致使透过组分的量减少，因而，降低了膜的通量，改变了对低分子物质的截留率和过滤特性。 但是，浓差极化产生的作用是“可逆”的。所以，是可以减轻和加以控制的。

超滤器膜的污染

主要有两种情况：一种是附着层，它是由料液（原水）中悬浮物堆积于膜面（滤饼）、 由溶解性有机物浓缩后粘附于膜面（凝胶层）、由溶解性无机物生成的水垢积附于膜面（水垢层）以及由胶体物质或微生物等吸附于膜面（吸附层）所构成;另一种是堵塞，即由上述料液中溶质等浓缩、结晶或沉淀致使膜孔产生不同程度的堵塞。由于膜污染是亚微细粒子或小分子溶质吸附、积累在膜表面或在膜孔中结晶沉积所致，所以，膜污染引起通量衰减往往是不可逆的。浓差极化和膜污染都能引起膜性能的变化，使膜的实用性能变坏，而膜污染是膜通量和分离性能下降的主要 原因。因此，对于超滤器来说，要特别注意区别情况进行维护和膜的污染控制与处理。