超滤膜的清洗与操作维护

一、超滤膜

超滤膜，是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.01微米以下的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿（原子质量单位）、粒径大于10纳米的颗粒。超滤膜是早期开发的高分子分离膜之一，在60年代超滤装置就实现了工业化。

1、超滤膜结构

超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。

2、超滤膜过滤原理

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，而目前已知世界细菌的体积下限在0.2微米，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。

    二、超滤膜清洗

物理清洗主要包括：正洗、反洗、气洗（主要包括气擦洗、气水洗）。周期物理清洗，主要是指设定系统运行一段时间，进行短暂的正洗、反洗及气洗，或者将这三种方式结合起来的清洗方式。

1、正洗：正洗是通过打开进液阀，关闭产水阀，让冲洗液高流速全部从浓水上排阀流出，从而对膜（中空纤维帘式膜）表面进行高速冲刷，降低膜表面的污染物富集。

反洗：此操作与过滤逆向，即反洗水从清液侧进入超滤纤维中透过膜流向浓水侧，通过大流量的反洗水，将膜孔道和中空纤维膜表面的污染物冲洗掉，并通过下排阀将被冲洗掉的污染物排出。

2、气擦洗：通过气体摇荡膜丝来清除膜表面的污染物。

3、气水洗：反洗水经超滤反洗泵送从超滤膜（中空纤维帘式膜）管的清液侧进入浓缩侧排出，同时从超滤膜管过滤进水口间歇通入压缩空气，气水结合进行反洗能有效的造成剪切力从而更有效的剥离污染在膜表面的颗粒，并把部分颗粒带出超滤膜管。

通过PLC对每个过程进行控制，运行一段时间后配合正洗、反洗、气洗，能及时有效的清除膜（中空纤维帘式膜）表面的污染物，不仅保证系统稳定运行，还延长了化学清洗周期。

4、分散化学清洗

反洗中加入化学药剂（本系统中也称“分散药洗”或“化学增强反洗”）

系统设定每套系统累计运行一后将进行加药反洗，即在反洗液中通过加药泵加入反洗药剂，对膜（中空纤维帘式膜）进行短时间浸泡的清洗方式，该过程的操作为自动，但需要确认加药箱内的药剂充足。加入的反洗药剂视处理水质而定，详细情况可咨询凯膜公司。

5、化学清洗

化学清洗：在正常运行一段时间后，由于超滤膜组件被废水中的悬浮颗粒、有机物等物质的污染，使得产水流量下降，膜（中空纤维帘式膜）压差升高（即“产水压力系数”下降）。且这种现象通过物理方法、及分散化学清洗均不能恢复。为了使膜组件恢复原来的性能，定期进行化学清洗。具体清洗方案应由污染物特性及污染程度决定。