超濾系統(tǒng)的運(yùn)行特性系指不同進(jìn)水水質(zhì)、不同超濾膜組件及不同運(yùn)行參 數(shù)下的系統(tǒng)產(chǎn)水指標(biāo)特性，是進(jìn)行超濾系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

膜組件產(chǎn)水特性

超濾膜的產(chǎn)水指標(biāo)包括產(chǎn)水水質(zhì)與產(chǎn)水通量?jī)纱髢?nèi)容。多孔的超濾膜與 致密的反滲透膜在滲透機(jī)理上的差別，導(dǎo)致超濾與反滲透在系統(tǒng)性能方面存 在著很大差異。反滲透系統(tǒng)的溫度、壓力等運(yùn)行工況不僅決定了產(chǎn)水通量也 決定了產(chǎn)水水質(zhì)。超濾系統(tǒng)的產(chǎn)水水質(zhì)主要決定于膜絲的截留分子量，基本 不隨運(yùn)行工況變化，甚至隨膜污染的加重產(chǎn)水水質(zhì)還有向好趨勢(shì)。而產(chǎn)水通量主要決定于系統(tǒng)工況，且與運(yùn)行時(shí)間及污染程度密切相關(guān)。因此討論超濾 系統(tǒng)的運(yùn)行特性主要集中于超濾的膜通量特性。

由于超濾進(jìn)水質(zhì)的惡劣，膜組件通量不僅取決于膜的品種、跨膜壓差及 進(jìn)水溫度，而且取決于進(jìn)水濁度、運(yùn)行時(shí)間及清洗效果等諸多因素。特定超濾膜品種的運(yùn)行特性因污染與否劃分為潔凈膜特性與污染膜特性。潔凈膜特 性是系統(tǒng)運(yùn)行初期的通量-壓力特性、通量-溫度特性、通量- 水質(zhì)特性。污染 膜特性反映膜組件在污染過程中的通量衰減過程，包括通量 時(shí)間特性、通 量的水力沖洗特性及通量的化學(xué)清洗特性。

潔凈膜組件特性

①在特定進(jìn)水溫度與進(jìn)水濁度條件下，超濾膜通量隨跨膜壓差增長(zhǎng)而 上升；

②對(duì)于相同的跨膜壓差工況，高進(jìn)水溫度或低進(jìn)水濁度將產(chǎn)生更高的 膜通量；

③較高進(jìn)水濁度條件工況下，膜通量隨跨膜壓差增長(zhǎng)的上升速度趨于飽和；

④進(jìn)水濁度為零時(shí)的通量-壓力關(guān)系基本成線性關(guān)系。

正是由于高濁度進(jìn)水條件下超濾系統(tǒng)的工作效率受到嚴(yán)重影響，超濾系 統(tǒng)應(yīng)盡量工作在較低的濁度范圍之內(nèi)。對(duì)于較高進(jìn)水濁度工況則需采用纖維 式過濾器等前處理工藝，以改善超濾進(jìn)水水質(zhì)。

污染膜組件特性

①特定進(jìn)水溫度、濁度及工作壓力條件下，隨運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，超濾 膜通量持續(xù)衰減；

②較高溫度、較低濁度及較低跨膜壓差條件下，超濾膜通量下降的速 度減緩；

③運(yùn)行初期的膜通量衰減速度較快，而當(dāng)膜污染達(dá)到一定程度后，通 量衰減速度逐步放緩。

膜通量清洗特性

超濾膜組件在運(yùn)行過程中不斷受到污染 ，膜通量將隨運(yùn)行時(shí)間逐步下降。當(dāng)通量降至特定水平時(shí)需進(jìn)行膜組件的水力正、反向沖洗，以期膜通量的恢復(fù)。每次沖洗過程均不能使通量全部恢復(fù)，經(jīng)多次沖洗后的膜 通量依然降至特定水平時(shí)需進(jìn)行膜的化學(xué)藥劑清洗，以恢復(fù)膜通量。

盡管化學(xué)清洗較水力清洗能夠更有效地恢復(fù)膜通量，但由于化學(xué)清洗的 不徹底以及膜材料自然老化等原因，每次化學(xué)清洗后，膜通量總不會(huì)全部恢 復(fù)，從而形成通量沖洗特性曲線上端的包絡(luò)線，即通量清洗特性曲線。膜通 量清洗特性曲線的延伸過程，就是膜通量的不可逆衰減過程。當(dāng)該過程達(dá)到 特定水平時(shí)，則需進(jìn)行膜組件的更換，從而結(jié)束膜組件的生命周期。

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