污水深度回用反渗透膜面微生物污染机理试验研究

时间：2013-09-09 来源：土木建筑与环境工程 作者：于海琴 孙慧德 陈蕊 杨成永 周煜坤

资料来源：土木建筑与环境工程

摘　　要：微生物污染是最复杂的膜污染形式，是污水深度回用反渗透设备运行过程关注的焦点。通过实验室静态试验和错流过滤动态试验研究了污水回用反渗透膜的微生物污染的机理和特性，结果表明：造成污染的微生物主要为杆菌和丝状菌；在没有微生物源及没有微生物生长和繁殖的必需营养物质的情况下，膜面基本不发生微生物污染；杀菌处理对于防止微生物污染很重要，已经污染的膜面更易于发生微生物污染，做好反渗透设备的停备用保护工作是防止微生物污染的必要手段。

Abstract：

关 键 字：污水回用；反渗透膜；微生物污染

污水深度回用膜集成工程中反渗透膜污染始终是制约膜分离技术发展的瓶颈，是反渗透技术应用过程中关注的重点口。反渗透膜污染的类型主要有生物污染、有机污染、无机污染及颗粒杂质污染，而微生物污染是众所周知的最难预防和消除的污染。由于预处理不能完全去除细菌，加上水中有机物成为微生物生长的碳源，所以反渗透膜上微生物污染普遍存在，Vrouwenvelder等 通过对中东地区海水淡化厂的反渗透设备调研，发现其中70 遭受微生物污染，所以认为微生物污染是NF、RO应用过程中最严重的问题之一。

由于污水含氮、磷等富营养物质多，TOC、COD、BOD值较高，水温较高等，所以污水回用RO膜微生物污染相对发生的几率更高些。一旦出现生物污染，反渗透会马上出现渗透通量下降的表现，生物污染对通量降低的影响比非生物污染大，所以微生物污染问题日渐突出。污染最直接的影响是导致运行成本增加、寿命降低、膜清洗和更换频繁。有证据表明微生物污染对膜性能的影响是其污染影响的数倍口引，生物膜的存在会加重其它污染的发生，称之为生物膜强化污染(Biofilm—enhanced)，主要是由于生物污垢造成压差升高，在膜表面形成低流速状态，在生物及其分泌物的黏附作用下进一步加剧了胶体、有机污染、无机结垢和微生物的污染。膜面微生物污染的复杂性主要表现在它的存在性、生长性、环境适宜性和与膜面的黏附性、难于彻底去除性上。预处理不能完全消除微生物，加氯消毒的反渗透工厂也发现有微生物污染问题口 。

脱氯后微生物存在再生问题，Mohamed等研究发现，反渗透系统在经过SBS脱氯后出现大量微生物再生，使得微生物污染加重。本文通过对反渗透膜微生物污染的试验研究，期望能够很好地掌握污染的机理与特性，同时能够帮助我们更好地解决膜微生物污染问题，对膜的清洗也有重要的指导作用。

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