膜污染的防治方法有哪些?
答:可以采用以下措施減輕膜在使用前中后產生的污染。
(1)對料液采取有效的預處理。如預過濾去除膠體、固體懸浮物及鐵銹等;加
人絮凝劑進行預絮凝、預過濾;改變溶液pH值以除去部分與膜相互作用的溶質。
(2)改善膜面附近料液的流體力學條件。如提高進料流速以增大膜面料液流動速度,
或采用湍流促進器和設計合理的流道結構等方法,使被截留的溶質及時被水流帶走。
(3)減少設備結構的死角和死空間,防止滯留物在其間變質,擴大膜的污染
(4)提高料液水溫。在允許的最高溫度限內,適當提高料液溫度,加速分子擴
程度。
散,提高料液流速;或降低膜兩側的壓差或料液濃度,均可以減輕濃差極化現象。
加入消毒劑、殺菌劑、阻垢劑。
(6)在使用前對膜面適當預處理,減小膜面的吸附,防止膜面和料液中的某整
組分起作用,同時,防止酶在膜處理的過程中失活。
(7)膜材料的親疏水性、荷電性會影響到膜與溶質間相互作用的大小,常在膜
表面改性時引人親水基團,或用復合膜手段復合一層親水性分離層,或用陰極噴鍍
法在膜表面起到防護膜材料的作用。
(8)對于不同分離對象,溶液中最小粒子及其特性不同,應用試驗來選擇最佳
孔徑的膜。理論上,在保證能截留所需粒子或大分子溶質的前提下,應盡量選擇孔徑或截留分子量大一些的膜,以得到較高的透水量;但試驗發現,選用較大的膜孔徑,具有更高污染速率,且長時間運行時,透水量衰減得更快。
(9)用膜分離濃縮蛋白質和酶時,在不使蛋白質變性失活的前提下,一般把
pH值調至遠離等電點,可以減輕膜污染。
(10)對于不同的分離對象,合適的鹽類型與濃度要用試驗確定。一是有些無
機鹽復合物在膜表面或膜孔內直接沉積可能使膜對蛋白質的吸附增強而污染膜;二是無機鹽改變了溶液離子強度,影響蛋白質的溶解性、構形與懸浮狀態,使形成的沉積層疏密程度改變,從而影響膜的透水率。
(11)選擇合適的壓力與料液流速,保證得到最佳透水率的同時避免凝膠層的形成。
(12)優化操作條件。包括控制初始滲透通量,反向放置微孔膜,利用高分子
溶液的流變特性及脈動流操作和鼓泡操作,采用兩相流操作、離心操作、電超濾、
電納濾、振動膜組件和超聲波輻射等。
(13)對膜進行定時和不定時的沖洗;對膜進行妥善保養及保存。膜清洗保養
的最基本原則是不能讓膜變干和發霉。