超滤膜及反渗透膜在线清洗（一）

一、超滤设备运行及超滤膜的清洗

作为反渗透的预处理设备，超滤设备的运行情况将影响反渗透的运行。由于中水的特点，超滤膜容易被有机物、微生物、金属离子、悬浮物等杂质污染。

1、超滤设备的运行流程超滤设备的流程：中水预处理水→生水箱→自清洗过滤器→超滤→超滤水箱。

2、超滤膜的在线清洗。

超滤膜组件在使用运行过程中，膜表面会被它截留的各种有害杂质所覆盖而形成滤饼层，甚至膜孔也会被更为细小的杂质堵塞，使水的透膜压力变大。原水水质的好坏，只能解决膜被污染速度和快慢的问题，而无法从根本上解决污染问题。即使预处理再理想，水中少数的杂质也会因日积月累而使膜的分离性能逐渐受到影响。因此，当超滤膜污染到既定程度后，应进行清洗。

（1）污染物的确定超滤运行初期（约半年，水源为城市自来水），运行压差上升较快，抽样打开1根UF端盖，卸下UF膜，发现UF膜端面和外壳有一薄层粘胶状物，此物不能完全溶于HCl或NaOH，但在酸中褪色，判断污染物主要是无机盐垢和胶体污堵。

随着城市中水作为制造除盐水的水源，超滤运行中的污堵加重了，特别是冬季供暖超滤连续运行时，运行压差上升很快，通过检查前置水箱，发现水箱内有腐臭气味、内壁附着物粘滑、颜色为黑黄黑绿，此物质在高浓度NaClO和HCl中可缓慢溶解，判断污染物主要是细菌微生物、有机物和无机盐垢。

（2）超滤膜的在线清洗化学清洗理论上分为六个过程：

A、化学清洗前的物理清洗。

B、清洗剂扩散到污垢表面。

C、渗透扩散进污垢层。

D、清洗反应。

其中包括物化过程：溶化、机械应力和热应力、湿润、浸透、溶胀、收缩、溶剂化作用，抗絮凝作用和吸附作用。

化学过程为：水解作用、胶溶作用、皂化作用、溶解作用、螯合作用、螯合和悬浮，这些反应总是生成一些可溶性产物，至少也能分散一些物质。反应产物减弱了污垢颗粒和膜表面之间的结合力。

E、清洗反应产物转移到膜内表面。

F、产物转移到内表面。

根据超滤膜厂家给出的每运行30min进行一次水反洗、30次水反洗进行一次加HCl和加NaOH+NaClO清洗，反洗流量360t/h的运行方式。

（3）化学清洗药剂的选择一般情况下不管什么污染，应先酸洗后碱洗，或先杀菌后再酸洗、碱洗，效果才好。只用碱洗效果不好，先酸洗后碱洗还可以防止溶液PH>9而结垢。

化学清洗药剂是次氯酸钠（NaClO）、氢氧化钠（NaOH）、盐酸（HCl）。

A、加次氯酸钠反洗的目的：杀菌，灭病毒。

B、加氢氧化钠反洗的目的：清洗有机物等杂质。

C、加盐酸反洗的目的：去除膜上的金属离子附着物，如：钙盐、镁盐、铁盐。

（4）清洗方案的确定

由于超滤设备污染特点，超滤膜的污染物主要以有机物、微生物污染、无机盐垢为主，通过长时间研究制定出以HCL清洗和NaOH+NaclO清洗交替清洗方案，即先酸洗再碱洗。超滤设备采用的是反洗集成式化学清洗，是在超滤设备反洗入口管路上添加适当的药品，以保证超滤设备的正常清洗和运行。

在进行超滤设备的化学清洗时，清洗方法须保证超滤设备中不存在空气，药品的投加浓度，浸泡的温度和时间，并且根据运行设备压差情况，每1～2个月进行一次加强清洗，药剂为正常化学清洗的2倍，浸泡时间视污堵情况而定，一般的浸泡时间不要超过6h。