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PTFE-MBR膜污染的原因有哪些?

2024-09-08 09:01:56 已有99人瀏覽

PTFE-MBR膜污染的原因主要有以下幾個方面:

一、污水水質(zhì)因素

1. 有機物含量:

- 污水中含有大量的有機物,如蛋白質(zhì)、多糖、腐殖質(zhì)等。這些有機物會在膜表面形成一層有機污染層,堵塞膜孔,降低膜的透水性能。

- 特別是一些難降解的有機物,如抗生素、農(nóng)藥等,會在膜表面長期積累,加重膜污染。

2. 懸浮物濃度:

- 污水中的懸浮物,如泥沙、鐵銹、微生物等,會在膜表面沉積,形成一層濾餅層,增加膜的過濾阻力。

- 高濃度的懸浮物還會磨損膜表面,破壞膜的結(jié)構(gòu),降低膜的使用壽命。

3. 油脂含量:

- 污水中的油脂會在膜表面形成一層油膜,阻礙水的透過,降低膜的通量。

- 油脂還會與有機物和懸浮物結(jié)合,形成更難去除的污染層。

4. 硬度和酸堿度:

- 污水中的硬度離子,如鈣、鎂等,會在膜表面形成水垢,堵塞膜孔。特別是在高硬度和堿性條件下,水垢的形成更加嚴(yán)重。

- 酸堿度對膜污染也有很大的影響。酸性條件下,膜表面容易吸附有機物和金屬離子;堿性條件下,容易形成碳酸鈣等沉淀物。

二、運行條件因素

1. 曝氣強度:

- 曝氣強度不足會導(dǎo)致膜表面的污泥層增厚,增加膜的過濾阻力。同時,曝氣不足還會影響微生物的活性,降低有機物的去除效率。

- 曝氣強度過大則會對膜表面造成沖刷,破壞膜的結(jié)構(gòu),降低膜的使用壽命。

2. 污泥濃度:

- 污泥濃度過高會增加混合液的粘度,使污泥在膜表面的沉積速度加快,加重膜污染。

- 污泥濃度過低則會影響微生物的活性,降低有機物的去除效率。

3. 水力停留時間:

- 水力停留時間過短會導(dǎo)致有機物和懸浮物在膜表面的積累速度加快,加重膜污染。

- 水力停留時間過長則會增加系統(tǒng)的占地面積和運行成本。

4. 溫度:

- 溫度對膜污染也有很大的影響。溫度升高會使膜的透水性能增加,但同時也會加速有機物的分解和微生物的生長,加重膜污染。

- 溫度降低則會使膜的透水性能降低,影響系統(tǒng)的運行效率。

三、膜本身因素

1. 膜材料:

- PTFE 膜具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性,但不同廠家生產(chǎn)的 PTFE 膜在性能上可能存在差異。一些低質(zhì)量的 PTFE 膜可能會存在孔徑不均勻、表面粗糙等問題,容易導(dǎo)致膜污染。

- 膜材料的親水性也會影響膜污染。親水性好的膜表面容易形成水合層,減少有機物和懸浮物的吸附,降低膜污染。

2. 膜結(jié)構(gòu):

- 膜的結(jié)構(gòu)設(shè)計也會影響膜污染。例如,平板膜和中空纖維膜在抗污染性能上就有所不同。平板膜的結(jié)構(gòu)比較簡單,容易清洗,但通量較低;中空纖維膜的通量較高,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,清洗難度較大。

- 膜的孔徑和孔隙率也會影響膜污染??讖竭^小容易堵塞,孔徑過大則會降低過濾精度??紫堵蔬^低會影響膜的通量,孔隙率過高則會降低膜的強度。

四、操作管理因素

1. 預(yù)處理不當(dāng):

- 如果污水的預(yù)處理不當(dāng),如格柵堵塞、沉砂池效果不佳等,會導(dǎo)致大量的懸浮物和有機物進(jìn)入 MBR 系統(tǒng),加重膜污染。

- 預(yù)處理過程中使用的化學(xué)藥劑也可能會對膜造成損害,影響膜的性能。

2. 清洗不及時:

- 膜在運行過程中會逐漸積累污染物,如果不及時清洗,會導(dǎo)致膜污染加重,影響系統(tǒng)的運行效率。

- 清洗方法不當(dāng)也會對膜造成損害,降低膜的使用壽命。

3. 操作失誤:

- 操作人員的操作失誤,如曝氣不均勻、污泥排放不及時等,也會影響系統(tǒng)的運行效果,加重膜污染。

- 操作過程中對膜的保護不當(dāng),如碰撞、擠壓等,也會破壞膜的結(jié)構(gòu),降低膜的使用壽命。

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