MBR在污水處理已經得到了廣泛且成熟的應用诊捆，因為MBR替代了二沉池雌她，可以保證出水SS和高污泥濃度肄埠，省去了很多污師在運營中的一些煩惱，但是膳帕，膜污染問題也一直困擾著MBR的發(fā)展及運行提完！
膜污染通常是指混合液中的物質在膜表面（外部）和膜孔內（內部）吸附聚集，造成膜孔堵塞并促使孔隙率變小徒欣，引起膜通量的衰減和過濾壓力升高的過程逐样。在膜過濾的操作中，水分子和細小物質不斷透過膜打肝，同時一些物質被膜截留而堵塞膜孔或在膜表面沉積脂新，從而造成膜污染。可以說粗梭，是膜截留導致了膜污染争便。膜污染的直接表現，就是膜通量的下降或者操作壓力的升高断医。活性污泥混合液體系中存在的營養(yǎng)基質滞乙、菌膠團、微生物細胞路统、細胞碎片茴辈、微生物代謝產物（EPS抚送、SMP）以及各種有機乞审、無機溶解性物質等都對膜污染有貢獻绎噩。膜污染的發(fā)展通常可分為3階段（也有2階段說法）：（1）初始污染：發(fā)生在膜系統(tǒng)投入運行的初期鸠丸，膜面與混合液中的膠體缨诱、有機物等發(fā)生強烈的相互作用，污染方式有粘附赡脚、電荷作用纳倒、膜孔堵塞等。錯流過濾的條件下幸持，細小的生物絮體或胞外聚合物依舊能夠依附在膜表面上苟暗，而小于膜孔徑的物質會在膜孔中吸附，通過濃縮川砌、結晶沉淀和生長繁殖的作用造成膜污染韭寸。（2）緩慢污染：初期膜表面光滑，大顆粒物質不容易附著荆隘，主要由EPS恩伺、SMP、生物膠體等黏性物質通過吸附橋架椰拒、網捕等作用吸附在膜表面形成凝膠層晶渠，造成膜過濾阻力的緩慢上升，對混合液中的污染物的截留性能會有增強燃观。凝膠層的污染是不可避免的褒脯，帶來的影響是膜阻力的緩慢上升。在恒流操作中表現為TMP的緩慢上升缆毁，在恒壓模式中表現為通量的緩慢衰減憨颠。（3）快速污染：第2階段形成的凝膠層在持續(xù)的過濾壓差和透水流的作用下，隨著污染物的沉積逐漸密實积锅，導致膜污染從量變到質變爽彤，混合液中的絮體迅速在膜表面聚集并形成污泥濾餅，跨膜壓差快速上升缚陷。凝膠層的污染是不可避免的适篙，帶來的影響是膜阻力的緩慢上升。在恒流操作中表現為TMP的緩慢上升拱矫，在恒壓模式中表現為通量的緩慢衰減漂手。一旦大量的污泥絮體在膜面沉積而形成的泥餅層，系統(tǒng)基本是無法正常運行的牌聋。MBR運維過程的主要注意事項就是延緩凝膠層污染（保持好的水力條件曼散，原位清洗茁升，控制膜污染發(fā)展速率，延長緩慢污染的運行時間）污兄，控制泥餅層污染（快速污染）鹰泡。主要來源于混合液中的大分子有機物（多糖午四、蛋白質等）叛冠，腐殖酸類，微生物絮體支礼、細胞碎片等把奢。其中溶解性有機物SMP、EPS雖然對于MLSS來說占比非常低滨溉，但是它們所造成的膜污染占到26%-52%什湘。微生物在膜孔內及膜表面生長、吸附作用也是膜污染的重要因素晦攒。由金屬鹽類闽撤，無機鹽離子架橋作用形成。膜的常見無機污染主要是鈣勤家、鎂腹尖、鐵、硅等的碳酸鹽伐脖、硫酸鹽及硅酸鹽的結垢物質热幔，其中碳酸鈣、硫酸鈣讼庇、氫氧化鎂較多绎巨。可逆污染（暫時污染）：可以通過一定的水力措施進行去除膜污染；如通過清水反洗蠕啄、曝氣抖動可以去除的场勤。不可逆污染（長期污染）：不能通過水力清洗措施去除的膜污染，可以通過用氧化劑艺踪、酸首潮、堿、還原劑等清洗進行去除的滚讼。可逆和不可逆剑学，都是可以洗出來的。任何清洗手段都洗不出來的就叫不可恢復性污染绊域。混合液中的物料在膜孔內吸附膨溃、濃縮結晶、聚集形成的叫內部污染湘都；在膜表面的聚集和沉積形成的叫外部污染肠祭。膜污染的形成主要因素有：膜固有性質、混合液性質和系統(tǒng)運行環(huán)境螺啤，控制及解決膜污染也應該從這三方面采取相應的措施蝇蝶。膜的物理及其化學性能是由膜材料決定的，膜在混合液中的抗污染能力與其材料有關漆暑。有研究表明膜的親水性對抗污染能力有非常重要的影響嗤详。在有機膜材料中个扰，有的是親水性材質如PAN瓷炮，大多數均為疏水性材質，像PVDF递宅、PE娘香、PS等。疏水性有機材料在應用時必須進行親水性改造办龄，由于改造工藝的差異烘绽，親水性在使用過程中的流失就有了快慢之分。此外俐填，膜抗污染能力還與膜表面粗糙度安接、膜表面電荷、膜孔徑等均有關系英融。一般來說盏檐，可以通過選擇親水性更好的膜材料，改善膜表面的粗糙度驶悟，選用與混合液電位相同的膜材料和合適的膜孔徑來改善膜抗污染的能力胡野。無機膜如陶瓷膜：以氧化鋁、碳化硅找塌、氧化鈦厅员、氧化鋯等為原料，高溫燒結而成鸥萌，在通量幻渤、強度、化學穩(wěn)定性方便比有機膜具有明顯的優(yōu)勢壹霍。膜污染很大程度是膜與混合液之間的相互作用的影響結果牌完，混合液的性質包括污泥濃度和黏度、顆粒分布惫吝、溶解性有機物濃度匹憎、微生物代謝產物濃度等。污泥濃度較低時每镀，污泥對有機物的吸附降解能力不足业满，混合液中有機物濃度增加肢俄，膜孔堵塞嚴重，濃差極化引起膜表面溶質的濃度顯著提高易形成凝膠層李臀，導致過濾阻力增加憎兽；當污泥濃度高于一定值時，EPC濃度增加吵冒，污泥黏度增長快速纯命，黏度對膜通量和混合液中氣泡大小都會產生影響，污泥易在膜表面沉積痹栖，形成較厚的污泥層亿汞。一般認為污泥濃度存在一個臨界值，當污泥濃度高于該值時揪阿，對膜通量將產生不利影響疗我，所以可以選擇污泥濃度控制在合適的范圍內來有效的控制膜污染。污泥膨脹和污泥細碎易引起嚴重的膜污染南捂。另MBR工藝的進水水質對混合液組分也有較大的影響吴裤，需要進行一定程度的預處理，比如：毛發(fā)垃圾物質會纏繞模式溺健，造成膜組件積泥從而導致膜污染麦牺，需要在進入好氧生化前采用不同的細膜格柵去除；泥砂等硬度較大的顆帘掮裕可能會損傷膜絲剖膳，需要采用沉砂池去除；油類對膜絲造成無法清洗的污染学蛤，超過要求需要通過隔油贮祥、氣浮等去除；無機物：可能在膜表面析出夭菲、結垢程昨，堵塞膜孔。可通過絮凝沉淀或調整pH控制其不析出摇轨。其它對膜有影響的特征污染物咖亏，像有機溶劑、表面活性劑翠坟、消泡劑已唐、PAM、硬度醒狭、堿度绞芽、溫度，這些在具體情況中要特別注意君板。臨界通量的定義為歪架，存在這樣一個通量股冗，當通量大于此值時，TMP增加明顯和蚪；而當通量小于此值時止状，TMP保持穩(wěn)定不變。這個概念可以幫助我們在膜通量***大化和膜污染有效控制之間找一個參考點攒霹。在膜組件的實際運行中怯疤，將運行通量高于臨界通量時稱為超臨界通量操作，運行通量小于臨界通量時稱為次臨界通量操作催束。在實際應用中集峦，必須選擇合適的運行通量。此運行通量值在次臨界的范圍泣崩，有時候運行通量僅為臨界通量的50%左右少梁。當然洛口，膜污染在長期運行的MBR中矫付，即使采用次臨界通量操作模式，其TMP也是逐漸增加的第焰。在MBR中洞歼，曝氣的目的除了為微生物供氧以外，還使上升的氣泡及其產生的擾動水流清洗膜表面和阻止污泥聚集产贤，以保持膜通量的穩(wěn)定宣验。同時氣泡與膜纖維碰撞產生的抖動作用甚至使膜纖維之間互相摩擦，可加速膜面沉積物的脫落鹦房，利于膜污染的緩解娇晦。曝氣過大時，會導致膜表面沉積的顆粒粒徑減小悲社，使濾餅的結構更加致密镀匈，從而使膜過濾阻力增加；相反的反没，曝氣量過小時砰洗，擾動削弱，污染會加重缺员，因此要選擇合適的曝氣量穿桃。根據膜污染的3階段理論，膜表面的污染形成需要一個過程弯囊。首先痰哨，污染物會在膜表面吸附、沉積匾嘱、聚集斤斧，采用間歇抽吸的操作模式旨在通過定期的停止膜過濾稽物，以使沉積在膜表面的污泥在曝氣和水流所造成的剪切力作用下從膜表面脫落下來，使膜的過濾性能得以恢復折欠。一般抽吸時間越長贝或，懸浮固體在膜表面積累的程度越大；停止的時間越長锐秦，膜表面沉積污泥脫落越徹底咪奖，膜過濾性能也能恢復越多。原則上應根據膜廠家的推薦及實際工程的運行來確定符合自身特點的運停交替方式酱床。
本文來源于：網絡
