天津津腾论述不同超滤膜处理的膜污染机制

导读:天津津腾实验设备有限公司了解到近年来，超滤在再生水处理行业中得到了广泛的应用，但随着过滤时间的延长，污染物与超滤膜相互作用，使得膜污染问题严重，反冲洗只能缓解部分

来源：未知发布日期：2020-06-11 17:29【大中小】

天津津腾实验设备有限公司了解到近年来，超滤在再生水处理行业中得到了广泛的应用，但随着过滤时间的延长，污染物与超滤膜相互作用，使得膜污染问题严重，反冲洗只能缓解部分污染，大大降低了处理效果。膜污染与诸多因素有关，其中膜自身特性是影响膜污染的重要因素，因此挑选出处理效果好且抗污染能力强的超滤膜十分关键。膜自身特性与截留分子量和膜材料有关，但目前两者对膜污染影响的研究较少。本实验采用四种不同特性膜片处理污水厂二级出水，分析比较截留分子量与材质对污染物的去除效果及抗污染性能，便于实际工程挑选合适的超滤膜。实验采用50kDa和100kDa两种截留分子量的平板超滤膜，且每种截留分子量分别使用聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)两种材质。

1不同超滤膜处理二级出水时的膜通量变化及膜污染阻力分析
2膜通量变化
天津津腾实验设备有限公司了解到为探究材料和截留分子量对膜污染程度的影响，对于不同截留分子量和不同材质膜片，各选取两组膜比通量实验数据进行分析比较。选择PES材料的实验数据来研究不同截留分子量膜通量变化的情况。100kDa与50kDa的PES超滤膜在第一个周期经反冲洗后分别恢复了0.29和0.02，第二个周期分别恢复了0.29和0.03。

反冲洗对膜通量的恢复有一定的效果，截留分子量越大膜比通量恢复程度越好，可逆污染占总污染的比例越大。50kDa的PES超滤膜前1分钟骤降，而后变化幅度较为稳定，100kDa的PES超滤膜没有骤降的过程，但每个周期膜通量变化幅度都很大。

天津津腾实验设备有限公司了解到这是由于截留分子量越小，膜孔径越小，固有阻力越大，刚开始过滤时膜通量会迅速降低。而到后来，滤饼层逐渐形成，亦可起到拦截污染物的作用，故进入孔中污染物变少，堵塞和吸附作用微弱，膜通量的变化趋势也小。以50kDa的截留分子量为例，分析和比较了相同分子量不同材质的膜通量变化情况。第一次反冲洗PES和PVDF超滤膜分别恢复了0.04和0.02，第二次反冲洗分别恢复了0.03和0.01。反冲洗对PES膜片效果更好，表明相同处理时间，PES膜片可逆污染所占比例较大。

3.结论
（1）天津津腾实验设备有限公司了解到对于DOC的去除，当材质相同时，截留分子量为50kDa较100kDa的超滤膜去除效果更好；当截留分子量为50kDa时，PVDF和PES两种材质的超滤膜对DOC的去除效果差别不大；截留分子量为100kDa时，PES膜对DOC的去除效果更好。

（2）相同材质不同分子量的膜截留分子量越大，膜通量下降程度越小，膜污染较轻，可逆污染所占比例较高；孔径相同时，PES超滤膜的所下降的膜比通量下降较慢，反冲洗效果更好，不可逆污染更轻。

（3）膜污染模型分析指出，100kDa的超滤膜拟合度均高于50kDa，截留分子量越大，四种污染模型造成的污染更加显著，膜污染过程越来越复杂；四种不同特性超滤膜均对标准堵塞和滤饼层堵塞具有更高拟合度，其膜污染主导机制为标准堵塞和滤饼层。

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