精濾、微 濾、超濾、納濾 及反滲透等以壓 力為動(dòng)力源的膜 分離工藝 中，由于水體中截留物的存在，在透過(guò)液透過(guò)膜體的同時(shí)，截留物必然對(duì) 膜體產(chǎn)生漸進(jìn)的污染。減輕膜污染的全部措施僅會(huì)延緩污染的發(fā)展進(jìn)程， 而不可能完全阻止污染的發(fā)生。過(guò)度的膜污染將會(huì)使膜性能下降，甚至喪 失膜系統(tǒng)應(yīng)有的分離功能。膜清洗作為恢復(fù)膜性能的有效手段，保證了膜 系統(tǒng)的長(zhǎng)期有效運(yùn)行，又不可能使膜性能恢復(fù)到原始狀態(tài)，每次徹底清洗 后的性能恢復(fù)程度都在下降。一定意義上講，膜元件的壽命取決于清洗的 有效程度。

膜污染是膜工藝過(guò)程中不可避免的伴生現(xiàn)象。以壓力為動(dòng)力源的膜污 染，主要包括無(wú)機(jī)物污染、有機(jī)物污染與微生物污染。 多孔膜的污染以有機(jī)物與微生物污染為主，以無(wú)機(jī)物污染為輔。有機(jī)物 污染指有機(jī)物在膜孔內(nèi)的吸附、堵塞與截留，及在膜表面形成的凝膠層；微 生物污染指微生物在膜表面的附著、堵塞與滋生；無(wú)機(jī)物污染指難溶鹽在膜表面與凝膠層相互作用形成的析出沉淀。三類膜污染因素的合成作用，可堵 塞膜孔或形成濾餅，使膜的分離性能指標(biāo)惡化。 致密膜的污染以無(wú)機(jī)污染為主，以有機(jī)物與微生物污染為輔。難溶鹽的 飽和度超過(guò)其極限時(shí)將在膜表面析出沉淀。但當(dāng)有機(jī)物與微生物在膜表面聚 集并形成凝膠層時(shí)，無(wú)機(jī)鹽即使尚未達(dá)到極限飽和濃度，也會(huì)與凝膠物結(jié)合 形成沉淀。 膜材料及其改性、膜表面的構(gòu)型、膜元件的結(jié)構(gòu)、預(yù)處理及膜系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)與運(yùn)行等領(lǐng)域內(nèi)，技術(shù)進(jìn)步的重要目的之一就是要減除污染的成因、減緩 污染的發(fā)生、減弱污染的程度、減少清洗的力度與頻度。就膜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與 運(yùn)行過(guò)程而言，應(yīng)在努力提高系統(tǒng)回收率、降低工作壓力等發(fā)揮系統(tǒng)功能、 降低運(yùn)行成本的同時(shí)，盡量在膜表面形成強(qiáng)錯(cuò)流徑流，以減弱濃差極化現(xiàn) 象，阻止凝膠層的形成，對(duì)于反滲透或納濾膜還應(yīng)努力避免難溶鹽在膜表面 的析出沉淀。

膜元件的清洗包括水力沖洗與化學(xué)清洗兩大分支，每一分支又可分為正 洗與反洗兩種工藝，超濾膜清洗過(guò)程中還可采用加壓氣洗。全量運(yùn)行方式下 超濾系統(tǒng)的頻繁正反沖洗是不可或缺的，而復(fù)合反滲透膜系統(tǒng)則不允許反 沖洗。所謂水力沖洗是停止系統(tǒng)的產(chǎn)水過(guò)程，以較低壓力與較大流量對(duì)膜表面 （正洗）及膜孔（反洗）形成高速?gòu)搅鳎韵凉獠顦O化層，破壞尚未牢固的 各類垢層。膜的三大類污染及濃差極化現(xiàn)象均存在一個(gè)累積過(guò)程。膜系統(tǒng)在 正常運(yùn)行過(guò)程中，定時(shí)執(zhí)行水力沖洗工藝，對(duì)于減弱與緩解膜污染起著重要 的作用。對(duì)預(yù)處理工藝相對(duì)薄弱的中小型系統(tǒng)，水力沖洗的效果尤為明顯。 水力沖洗工藝中還存在沖洗的頻率、時(shí)間、壓力、流量等沖洗工藝參數(shù)。 沖洗工藝中，正沖的工藝簡(jiǎn)單、沖洗效果較差；反沖的工藝復(fù)雜、沖洗 效果較好。正沖洗時(shí)流量是主要參數(shù)，而反沖洗時(shí)壓力是主要參數(shù)。水力正 沖用水即是系統(tǒng)給水水源，而反沖用水只能是系統(tǒng)產(chǎn)水。錯(cuò)流方式下的沖洗 水可以回用，而全量方式下的沖洗水一般排放。 沖洗的時(shí)間與沖洗效果直接影響著系統(tǒng)的工作效率，而決定沖洗頻率的 主要是系統(tǒng)給水水質(zhì)、系統(tǒng)運(yùn)行方式及系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)等因素。

當(dāng)水力沖洗工藝不足以恢復(fù)膜系統(tǒng)性能時(shí)，采用化學(xué)藥劑的清洗工藝則分級(jí)工藝處理 成為必要手段。一般而言，清除有機(jī)物用堿，清除無(wú)機(jī)物用酸，而清除微生 物用氧化劑，且多采取各種藥液輪流清洗的方式?；瘜W(xué)清洗的徑流形式與水 力沖洗基本一致，但清洗液流量的作用趨弱，而藥劑成分、藥液濃度、洗液 溫度、清洗時(shí)間、浸泡時(shí)間甚至表面活性劑濃度等因素上升為主導(dǎo)地位。當(dāng) 膜污染嚴(yán)重時(shí)，酸、堿及氧化劑的輪流反復(fù)清洗也成為有效手段。 化學(xué)清洗與水力沖洗的根本區(qū)別：一是化學(xué)藥劑的使用；二是清洗對(duì) 象的明確。在對(duì)陌生系統(tǒng)清洗前，一般需要進(jìn)行給水水質(zhì)檢驗(yàn)，有時(shí)需要 打開(kāi)膜容器檢查元件表面殘留的污染物，必要時(shí)甚至解剖部分膜元件以化 驗(yàn)?zāi)け韺游廴疚锍煞帧Ｓ行У幕瘜W(xué)清洗總是建立在了解污染物化學(xué)成分基 礎(chǔ)之上。 化學(xué)清洗也分為在線清洗與離線清洗兩種方式。在線清洗的周期短、工 藝簡(jiǎn)單，但往往因設(shè)備環(huán)境的限制，清洗效果欠佳。將膜元件從膜容器或系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)中拆出，使用專用清洗設(shè)備離線清洗時(shí)，清洗周期長(zhǎng)，工藝復(fù)雜，但 ?？扇〉幂^好的清洗效果。 值得注意的是，在長(zhǎng)流程反滲透系統(tǒng)中，流程前部元件多為有機(jī)物污染，流程后部元件多為無(wú)機(jī)物污染。記錄膜元件在系統(tǒng)流程中的工作位置， 并通過(guò)在線或離線檢測(cè)不同位置膜元件性能衰減的程度，可有效掌握系統(tǒng)污 染性質(zhì)與程度，并明確指導(dǎo)膜清洗的工藝參數(shù)。

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