納濾膜的污染與防止

膜的可靠性是目前阻礙膜技術推廣應用的關鍵之一，而膜污染又是影響其可靠性的決定因素。 盡管在膜的應用過程中產生膜污染是在所難免的，但是可以通過對不同的膜污染采取相應的措施來減少膜污染程度。

納濾膜污染的特性與水中污染物的物理、 化學、 微生物性質密切相關，可分為無機污染、 有機污染和微生物污染。 用納濾膜法處理水的過程中，造成膜污染的物質主要是地表水和地下水存在的水合狀態的金屬氧化物、 含鈣化合物、 膠體物質、 有機物以及微生物等，這些物質在膜表面上形成了濾餅、 凝膠及結垢等附著層或堵塞膜孔，因此導致膜分離性能發生變化，具體表現為膜的透過通量減少、膜的荷電性質和膜孔結構發生變化，膜的使用壽命降低。

納濾膜污染的控制與防止

膜污染通常是指溶液中的溶質、 膜以及溶劑相互作用而產生的一些復雜現象，主要包括膜面污堵、 化學破壞以及細菌生長幾種情況。其一般性機理是：當截留的污染物質沒有從膜表面傳質回主體液流中，膜面上污染物質的沉淀與積累，使水透過膜的阻力增加，妨礙了膜面上的溶解擴散，從而導致膜產水量和水質的下降。同時由于沉積物占據了鹽水通道空間，限制了組件中的水流流動，增加了水頭損失。在膜的應用過程中很難完全避免產生膜的污染，但是可以通過對不同的膜污染情況來采取相應的措施來減小膜的污染程度，目前控制納濾過程污染的方法大體可分為以下四種：

（1）清洗：清洗方法的選擇主要取決于納濾膜的構型、 膜種類和耐化學試劑能力以及污染物的種類，常用的方法有物理方法和化學方法兩類。

（2）改變物料的性質：在膜過濾之前，對料液進行預處理如熱處理、 加配合劑（EDTA等） 、 活性炭吸附、 預微濾和預超濾等，以去除一些較大的粒子；也可調節 pH 遠離蛋白質等電點從而減輕吸附作用造成的膜污染。

（3）改變操作方式：改變操作方式實際上是改善膜面流動方式，其主要方法有：一是在膜過程中采取一定的操作策略；另外則是優化和改進膜組件及膜系統結構設計。 用這兩種方法可讓流體在膜組件中的流動呈現出減輕膜污染和濃差極化的理想狀態。

（4）納濾膜的改性：改變膜材料或膜的表面性質把膜表面改變成親水性的，為了強化膜的操作性能，減少膜污染，膜表面的更新是一種方法，膜面與溶質的物理化學相互作用可由合適的表面活性劑來控制。