如何進(jìn)行水處理？

衡美水處理為您推薦一種經(jīng)久耐用、性能優(yōu)越的水處理設(shè)備——MBR膜生物反應(yīng)器，并為您詳細(xì)介紹MBR膜生物反應(yīng)器的膜清洗方法。

一、物理清洗

物理清洗指人工、機(jī)械清洗和清水清洗等不使用任何形式化學(xué)藥劑的清洗方法。物理清洗所需設(shè)備簡(jiǎn)單，但清洗效果有限，不能***清除膜污染，只能作為一種簡(jiǎn)單的維護(hù)手段。

1、水反沖洗

水反沖洗是指在膜出水口施加一個(gè)反沖洗壓力，使處理水或處理水與空氣混合流體反穿通過(guò)膜而進(jìn)行的沖洗。水反沖洗對(duì)膜性能要求較高，為避免損傷膜而導(dǎo)致出水惡化，反沖洗應(yīng)在低壓狀態(tài)操作。一體浸沒(méi)式MBR的聚四氟乙烯微濾膜的膜污染清洗中，采用了高表面流速、低操作壓力的膜表面水力加壓反洗，這是因?yàn)楦弑砻媪魉儆欣跍p輕濃差極化，提高膜透過(guò)水量，低操作壓力可以避免破壞膜表面結(jié)構(gòu)，減輕污染物質(zhì)向膜面的對(duì)流傳遞作用，減少對(duì)污染層的壓實(shí)效應(yīng)。

2、海綿球清洗

用水力控制海綿球經(jīng)過(guò)膜表面，可以強(qiáng)行去除膜表面的污染物，但去除硬質(zhì)污垢時(shí)易損傷膜表面，需小心操作。孫振龍等研究后指出，對(duì)平片膜組件只用簡(jiǎn)單的在線(xiàn)海綿擦洗，便可以基本恢復(fù)膜通量，從而起到了減少化學(xué)清洗次數(shù)，降低清洗費(fèi)用的作用。

3、空氣反吹清洗

Civisvanathan等對(duì)過(guò)濾-空氣反吹的研究發(fā)現(xiàn)，過(guò)濾15min-空氣反吹15 min可以獲得良好的透過(guò)穩(wěn)定性和總通量，盡管這種 循環(huán)操作不能完全清除膜污染，但與連續(xù)運(yùn)行工藝相比，提高了271%的通量。然而空氣反吹清洗去除的主要是膜的外部截留污染物，只有化學(xué)清洗才能完全清除由大分子物質(zhì)吸附帶來(lái)的內(nèi)部和外部截留物。

4、空曝氣清洗

空曝氣清洗是一種強(qiáng)化水流循環(huán)作用的物理清洗方法，就是在停止進(jìn)出水時(shí)，大強(qiáng)度連續(xù)曝氣2～3d，利用水的循環(huán)和剪切力的作用沖脫沉積在膜表面上的污泥層。但只有當(dāng)膜表面附 著的污泥層對(duì)膜的過(guò)濾造成很大影響時(shí)，采用空曝氣的沖洗方法才能取得比較顯著的清洗效果。而且加大曝氣量會(huì)粉碎污泥顆粒，導(dǎo)致隨后的運(yùn)行中形成的污泥層更致密，膜阻力上升得更快。

5、超聲波清洗

超聲波清洗是利用超聲波在水中引起劇烈的紊流、氣穴和震動(dòng)而達(dá)到去除膜污染的目的，清洗速度快，效果好。如附著生長(zhǎng)型MBR的污染膜表面粘性較大，常規(guī)物理清洗效果差，采用超聲波清洗能使膜通透性恢復(fù)約30%。BienJanuary等人的研究還表明 ，利用超聲波還可以測(cè)定膜污染 的類(lèi)型和大小。超聲波清洗可以在MBR運(yùn)行過(guò)程中實(shí)行在線(xiàn)進(jìn)行，然而由于超聲波對(duì)微生物有殺滅作用，其在清洗過(guò)程中對(duì)活性污泥中的微生物的影響還有待進(jìn)一步研究。

二、化學(xué)清洗

在MBR處理污水的實(shí)際過(guò)程中，由于膜的細(xì)小孔徑很容易被污染物堵塞，僅靠物理清洗技術(shù)不能有 效恢復(fù)膜的透過(guò)率，直接影響處理效果，因此***使用化學(xué)清洗方法恢復(fù)膜的通透性。

化學(xué)清洗通常是根據(jù)膜的污染程度，用氧化劑（次氯酸鈉等）、酸（鹽酸、硫酸、硝酸等）、堿（氫氧化 鈉等）、絡(luò)合劑、表面活性劑、酶、洗滌劑等化學(xué)清洗劑對(duì)膜進(jìn)行浸泡和清洗，是一種去除膜污染的相對(duì)有效的方法。對(duì)于不同材質(zhì)的膜，應(yīng)選擇不同的化學(xué)清洗劑，并防止化學(xué)清洗劑對(duì)膜造成損壞。用低濃度的氧化劑可以對(duì)污染較輕的膜組件進(jìn)行在線(xiàn)清洗。而對(duì)于污染嚴(yán)重的膜組件，需加入酸、堿或氧化劑浸泡清洗。

堿性清洗液可以有效去除蛋白質(zhì)污染，破壞凝膠層，使其從膜表面剝離下來(lái)。酸類(lèi)清洗劑可以溶解并去除無(wú)機(jī)礦物質(zhì)和鹽類(lèi)，溶出結(jié)合在凝膠層和水垢層中的銅、鎂等無(wú)機(jī)金屬離子，將殘存的凝膠層和水垢層從膜表面***清洗以恢復(fù)其通透能力。

使用酸或堿液清洗時(shí)，膜 組件若浸泡時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)重新吸附被酸和堿溶液溶解的有機(jī)物，故需把握適當(dāng)?shù)那逑磿r(shí)間。此外，在清洗過(guò)程中應(yīng)盡量避免酸、堿、氧化劑過(guò)量而泄漏到反應(yīng)器中，特別是浸泡式膜生物反應(yīng)器（RMBR）更要特別注意這一問(wèn)題。

清洗不同的廢水處理用膜，應(yīng)采用不同的化學(xué)清洗方法，且化學(xué)清洗液的濃度要適宜。如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%～5%的次氯酸鈉稀溶液對(duì)去除膜孔內(nèi)附著滋生 的微生物和蛋白質(zhì)等有機(jī)污染物有很好的效果， 而先酸后堿的清洗方法不適用于盥洗廢水處理用膜 ，堿洗的化學(xué)清洗方式對(duì)懸浮生長(zhǎng)型MBR的污染膜的過(guò)濾性能的恢復(fù)作用顯著。

三、膜污染控制及清洗技術(shù)發(fā)展展望

膜污染控制及清洗技術(shù)的研究目前主要集中在膜表面改性及綠色清洗技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域 ，為促進(jìn)MBR膜在更廣范圍內(nèi)使用并達(dá)到理想效果，應(yīng)從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮膜污染控制及清洗技術(shù)的發(fā)展。

1、消除膜污染根本和直接的途徑是研究開(kāi)發(fā)***、高強(qiáng)度、具有耐污染性能的膜材料。

有機(jī)膜易污染、堵塞，只能在低溫、低壓下操作，應(yīng)研制發(fā)展耐高溫、耐高壓、孔徑易控制的無(wú)機(jī)膜，特別是耐微生物污染的膜，這是膜技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。

2、要控制好MBR膜的運(yùn)行條件，通過(guò)各種 途徑改善混合液的特性，改善活性污泥的沉降性能，形成疏散多孔、通透性好的絮體，以減緩MBR膜的污染速度。

3、應(yīng)進(jìn)行膜的日常維護(hù)和定期清洗，采用在線(xiàn) 藥劑清洗和空曝氣等簡(jiǎn)單的手段減緩膜過(guò)濾阻力的上升，延長(zhǎng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間。

4、根據(jù)不同的污染物類(lèi)型選用合適的清洗劑， 特別是開(kāi)發(fā)在水體中能夠自然降解、不會(huì)給MBR處理出水帶來(lái)二次污染的綠色清洗劑，必將大大推動(dòng)MBR膜污染的控制技術(shù)的發(fā)展。

5、研究MBR處理液中的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、微生物等對(duì)膜污染的影響及機(jī)理，建立污染模型，預(yù)測(cè)膜污染狀況，以從理論上指導(dǎo)膜污染的預(yù)防和及時(shí)清除。

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