PTFE-MBR膜汙染的原因主要有以下幾個(ge) 方麵:
一、汙水水質因素
1. 有機物含量:
- 汙水中含有大量的有機物,如蛋白質、多糖、腐殖質等。這些有機物會(hui) 在膜表麵形成一層有機汙染層,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(nong) 藥等,會(hui) 在膜表麵長期積累,加重膜汙染。
2. 懸浮物濃度:
- 汙水中的懸浮物,如泥沙、鐵鏽、微生物等,會(hui) 在膜表麵沉積,形成一層濾餅層,增加膜的過濾阻力。
- 高濃度的懸浮物還會(hui) 磨損膜表麵,破壞膜的結構,降低膜的使用壽命。
3. 油脂含量:
- 汙水中的油脂會(hui) 在膜表麵形成一層油膜,阻礙水的透過,降低膜的通量。
- 油脂還會(hui) 與(yu) 有機物和懸浮物結合,形成更難去除的汙染層。
4. 硬度和酸堿度:
- 汙水中的硬度離子,如鈣、鎂等,會(hui) 在膜表麵形成水垢,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(yan) 重。
- 酸堿度對膜汙染也有很大的影響。酸性條件下,膜表麵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澱物。
二、運行條件因素
1. 曝氣強度:
- 曝氣強度不足會(hui) 導致膜表麵的汙泥層增厚,增加膜的過濾阻力。同時,曝氣不足還會(hui) 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(hui) 對膜表麵造成衝(chong) 刷,破壞膜的結構,降低膜的使用壽命。
2. 汙泥濃度:
- 汙泥濃度過高會(hui) 增加混合液的粘度,使汙泥在膜表麵的沉積速度加快,加重膜汙染。
- 汙泥濃度過低則會(hui) 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(hui) 導致有機物和懸浮物在膜表麵的積累速度加快,加重膜汙染。
- 水力停留時間過長則會(hui) 增加係統的占地麵積和運行成本。
4. 溫度:
- 溫度對膜汙染也有很大的影響。溫度升高會(hui) 使膜的透水性能增加,但同時也會(hui) 加速有機物的分解和微生物的生長,加重膜汙染。
- 溫度降低則會(hui) 使膜的透水性能降低,影響係統的運行效率。
三、膜本身因素
1. 膜材料:
- PTFE 膜具有良好的化學穩定性和耐腐蝕性,但不同廠家生產(chan) 的 PTFE 膜在性能上可能存在差異。一些低質量的 PTFE 膜可能會(hui) 存在孔徑不均勻、表麵粗糙等問題,容易導致膜汙染。
- 膜材料的親(qin) 水性也會(hui) 影響膜汙染。親(qin) 水性好的膜表麵容易形成水合層,減少有機物和懸浮物的吸附,降低膜汙染。
2. 膜結構:
- 膜的結構設計也會(hui) 影響膜汙染。例如,平板膜和中空纖維膜在抗汙染性能上就有所不同。平板膜的結構比較簡單,容易清洗,但通量較低;中空纖維膜的通量較高,但結構複雜,清洗難度較大。
- 膜的孔徑和孔隙率也會(hui) 影響膜汙染。孔徑過小容易堵塞,孔徑過大則會(hui) 降低過濾精度。孔隙率過低會(hui) 影響膜的通量,孔隙率過高則會(hui) 降低膜的強度。
四、操作管理因素
1. 預處理不當:
- 如果汙水的預處理不當,如格柵堵塞、沉砂池效果不佳等,會(hui) 導致大量的懸浮物和有機物進入 MBR 係統,加重膜汙染。
- 預處理過程中使用的化學藥劑也可能會(hui) 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(hui) 逐漸積累汙染物,如果不及時清洗,會(hui) 導致膜汙染加重,影響係統的運行效率。
- 清洗方法不當也會(hui) 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、汙泥排放不及時等,也會(hui) 影響係統的運行效果,加重膜汙染。
- 操作過程中對膜的保護不當,如碰撞、擠壓等,也會(hui) 破壞膜的結構,降低膜的使用壽命。