摘要：受到我國環(huán)境保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展生態(tài)理念深入推廣的影響，我國從本身水資源短缺的實(shí)際的情況出發(fā)，逐步推廣中水的應(yīng)用，并且在這一過程中，反滲透膜技術(shù)成為了常用的水處理技術(shù)之一。但是不可忽視的一點(diǎn)就是在實(shí)際使用過程中，由于受到預(yù)處理工藝無法有效運(yùn)行的影響，導(dǎo)致在膜系統(tǒng)進(jìn)水中出現(xiàn)了有機(jī)物、微生物等物質(zhì)，并進(jìn)而帶來反滲透膜的污染問題。在這種情況下，就需要開展相應(yīng)的化學(xué)清洗方式，以此來保障反滲透膜的使用壽命。本文就反滲透膜的污染類型及化學(xué)清洗方式進(jìn)行了相應(yīng)的分析，以便為今后的反滲透膜清洗提供相應(yīng)參考。

關(guān)鍵詞：中水回用；反滲透膜；污染類型；清洗措施

1、中水回用中反滲透膜應(yīng)用的污染類型

1.1有機(jī)物污染

在處理膜系統(tǒng)進(jìn)水內(nèi)部的有機(jī)物質(zhì)，超濾膜最多只可以將有機(jī)物質(zhì)中的大分子團(tuán)有機(jī)物質(zhì)及部分直徑超過超濾膜孔洞直徑的非溶解性有機(jī)物質(zhì)做出相應(yīng)的截留。如若在水中有機(jī)物質(zhì)濃度較高的情況下，就會極大的提高有機(jī)物堵塞超濾膜孔洞問題的發(fā)生幾率。而那些具有溶解性的有機(jī)物質(zhì)則會在穿過超濾膜之后，進(jìn)入到發(fā)滲透膜內(nèi)部，就會對反滲透膜造成相應(yīng)的影響，具體的影響就是因?yàn)橛袡C(jī)物質(zhì)在反滲透膜表面得以吸附，并在反滲透膜的表面形成所謂的薄膜層。因?yàn)橛斜∧拥拇嬖?，會使得反滲透膜的脫鹽率及產(chǎn)水量大幅度下降。膜系統(tǒng)進(jìn)水中的有物質(zhì)濃度主要和生化處理工作的效果有一定的關(guān)系，最主要的是和出水COD（化學(xué)需氧量）數(shù)值有關(guān)，具體而言，生化處理系統(tǒng)的出水COD數(shù)值和膜系統(tǒng)進(jìn)水有機(jī)物質(zhì)濃度之間呈現(xiàn)一種正比例關(guān)系。為了確保反滲透膜系統(tǒng)的長時間穩(wěn)定使用，出水COD數(shù)值必須要控制在10mg/L之下。

1.2微生物污染

在反滲透膜系統(tǒng)中比較常見的污染問題之一就是微生物污染問題，反滲透膜各個組建內(nèi)部的環(huán)境比較陰暗潮濕，反滲透膜內(nèi)部的環(huán)境十分適合微生物的生長以及繁殖，在水中微生物含量較高的情況下，就會大大增加微生物污染發(fā)生的概率。在原水的預(yù)處理中，在使用深度生化處理方式的情況下，就會帶來出水中的生物活性水平相對較高，在這種情況下，如若反滲透進(jìn)水系統(tǒng)中的殺生劑的數(shù)量投入不夠，就會帶來微生物的生長，最終導(dǎo)致膜壓差的逐漸上升，從而影響到整個反滲透膜系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

為了有效的防止反滲透膜微生物污染問題的出現(xiàn)，經(jīng)常性使用的方式包括如下的兩種：第一，連續(xù)性的殺菌方式。在原水經(jīng)過處理之前，向其中投入合適數(shù)量的次氯酸鈉，借此來控制中水內(nèi)部余氯含量，從而將膜系統(tǒng)內(nèi)部微生物繁殖做出一定程度的抑制，但這種方式在使用的過程中，為了防止出現(xiàn)反滲透膜的氧化形象，反滲透膜的進(jìn)水需要做出相應(yīng)的脫氯操作。第二，沖擊性質(zhì)的殺菌方式。就是在正常的中水處理過程中向膜系統(tǒng)的進(jìn)水過程中投放適量的殺菌劑，借助殺菌劑的沖擊性將反滲透膜內(nèi)產(chǎn)生的微生物殺死，并通過濃水將之帶出系統(tǒng)。除此之外，臭氧及紫外線照射都可以用作微生物的滅殺中，目前用作微生物處理的主要方式就是非氧化殺菌劑。

1.3化學(xué)結(jié)垢

化學(xué)結(jié)垢問題的產(chǎn)生就是因?yàn)橹兴畠?nèi)部某些物質(zhì)和反滲透膜的表面發(fā)生了對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)的沉積、沉淀及反滲透膜的非常規(guī)性質(zhì)的老化問題，這一問題的出現(xiàn)就會導(dǎo)致反滲透膜的性能逐步降低。在中水內(nèi)存在諸如鈣離子、鎂離子等離子的情況下，再加之反滲透膜系統(tǒng)中的原水濃縮倍數(shù)及PH數(shù)值有所提升，就會導(dǎo)致中水內(nèi)部分溶解性較差的物質(zhì)在反滲透膜的表面逐步沉積，最終形成一個硬垢層，這些化學(xué)結(jié)垢的形成，就會導(dǎo)致整體反滲透膜的壓力逐步升高，產(chǎn)水量逐步下降，甚至于出現(xiàn)反滲透膜的表面損傷為題，直接影響到發(fā)滲透膜的脫鹽率，解決這一問題的主要方式包括加酸、阻垢劑的添加等。

1.4顆粒及膠體污染

反滲透膜的顆粒及膠體污染中的顆粒及膠體來源主要可以分為如下的幾個方面：第一，膜系統(tǒng)進(jìn)水的細(xì)菌、黏土、大分子團(tuán)有機(jī)物質(zhì)及膠體硅。第二，不具有溶解性金屬鐵的腐蝕化產(chǎn)物。第三，在預(yù)處理水過程中使用的諸如鋁鹽一類的混凝劑在過濾處理中部分物質(zhì)沒有得到及時有效的處理。第四，中水處理中添加到帶有正電荷的凝聚劑和帶有負(fù)電荷的阻垢劑產(chǎn)生的沉淀顆粒。

在正常情況下，在中水的預(yù)處理環(huán)節(jié)中，就可以有效的將水中的顆粒及膠體含量控制在一定程度之下，在反滲透膜的安全正常運(yùn)行過程中，這一類型的污染對于反滲透膜的影響較低，但是在長時間的使用過程中，因?yàn)榉礇_洗工作不全面等原因都會帶來相應(yīng)的顆粒及膠體污染問題，這一問題雖然短期內(nèi)不會對反滲透膜造成巨大影響，但是在長時間的使用之后，會直接影響到反滲透膜內(nèi)部元件的運(yùn)行性能。

2、中水回用中反滲透膜化學(xué)清洗分析

2.1化學(xué)清洗步驟分析

開展反滲透膜化學(xué)清洗工作的具體步驟如下。

第一，水沖洗。在正式開展化學(xué)清洗操作之前，需要反滲透產(chǎn)水開展初步的水沖洗工作，主要目標(biāo)就是將反滲透膜表面的污染物做出相應(yīng)的沖洗。在化學(xué)清洗之后還需要再次進(jìn)行水沖洗工作，主要是將之前化學(xué)清洗的遺留下的廢液進(jìn)行沖洗。

第二，酸洗。水沖洗完成之后，在酸洗工作開展的時候需要在清洗水箱內(nèi)部注入水分，并在緩慢加熱的情況下，將清洗泵啟動，并以較慢的速度加入鹽酸，并將PH數(shù)值控制在2到3之間，先后清洗一、二段，動態(tài)循環(huán)40分鐘之后，在浸泡40分鐘。在PH數(shù)值的不升高的情況下，開展水沖洗工作，在出水的PH數(shù)值達(dá)到6到7之間的情況下，水沖洗工作正式結(jié)束，可以準(zhǔn)備開展堿洗工作。

第三，堿洗。在堿洗工作開展的時候需要在清洗水箱內(nèi)部注入水分，并在緩慢加熱的情況下，將清洗泵啟動，并以較慢的速度加入清洗劑，并將PH數(shù)值控制在10到11之間，先后清洗一、二段，動態(tài)循環(huán)40分鐘之后，再次浸泡50分鐘。在出水的PH數(shù)值達(dá)到6到7之間的情況下，水沖洗工作結(jié)束，在這一次堿洗工作結(jié)束之后，需要在開展一次酸洗工作，過程和第二步一樣。

第四，水沖洗工作。在化學(xué)清洗工作結(jié)束之后，需要使用反滲透膜產(chǎn)水針對清洗水箱、管道等做出沖洗工作，直到PH數(shù)值達(dá)到中性為止。

2.2反滲透膜清洗的保障措施

為了確保反滲透膜的化學(xué)清洗工作取得良好的效果需要采取如下的幾方面的保障措施：第一，日常維護(hù)工作的有效開展。在反滲透膜的日常運(yùn)行過程中，需要提升預(yù)處理環(huán)節(jié)的管理工作力度，同時，需要嚴(yán)格控制好反滲透膜系統(tǒng)進(jìn)水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在發(fā)現(xiàn)反滲透膜出現(xiàn)嚴(yán)重的污染問題的情況下，需要在第一時間內(nèi)將污染原因做出分析的基礎(chǔ)上，采取相應(yīng)的措施將問題解決。除此之外，在制定相應(yīng)的化學(xué)清洗方案的過程中，需要以污染物性質(zhì)及特點(diǎn)作為基礎(chǔ)。第二，非氧化性殺菌劑投放設(shè)施的添置。反滲透膜污染的主要問題之一就是微生物污染，而目前最為有效的微生物污染防治方式就是非氧化性殺菌劑的投放，為此，在開展中水處理工作的過程中，需要添置合適數(shù)量的非氧化性殺菌劑投放設(shè)施，以便降低微生物的數(shù)量。

總結(jié)

中水作為當(dāng)前重要的循環(huán)水資源之一，其主要處理系統(tǒng)就是反滲透膜，但在實(shí)際的使用過程中，會出現(xiàn)諸如有機(jī)物、微生物、化學(xué)結(jié)垢以及顆粒及膠體污染問題，這些污染問題的存在很容易導(dǎo)致反滲透膜的脫鹽率、產(chǎn)水量大幅度下降，為了確保反滲透膜的效果，需要在化學(xué)清洗的基礎(chǔ)上，借助日常維護(hù)工作的有效開展等保障措施，維護(hù)反滲透膜的實(shí)際效果。