正滲透處理生活污水過程中的膜污染分析

郭鋒+劉亞非+李波+張勇+鄭珂+段文超

摘要：在本文當中主要是采用海水為主要的驅動液體，從而不斷的研究出正滲透處理生活污水過程當中，所存在的一些通量變化以及膜污染行為，依照于先關的研究結果顯示出了，在通過使用分離層朝向原料液的膜過濾方向，是能夠在很大程度上降低整個膜污染的程度的，所以本文主要立足于正滲透處理生活污水過程當中的膜污染，展開了深入的研究與分析，以此期望為我國今后在對于相關的研究問題上，為其提供一些參考性的建議。

關鍵詞：正滲透處理；生活污水；全部過程；膜污染；分析總結

前言：目前，我國城市污染處理場在進行污水處理的過程當中，除卻一部分是能夠進行回收以及利用之外，更多的都是將其排入到不同類型的自然水體當中，在針對于一些沿海地區來看則是作為最終的受納水體，大量的污水廠出水進入海洋，就能夠在很大好才能度上使得整個海洋當中的一些污染物不斷的被積累，最終影響了整個海洋的實際生態環境。

一、膜方向對正滲透過濾性能上所產生的影響

在針對于這點上來看，主要是因為正滲透膜綜自身的結構是具有著不對稱等特點，主要是包含了分離以及支撐層兩種，而這兩種內部結構都是可以朝向驅動液的，在使用不同內部結構當中，則是會存在著不同的運行方式，對于分離層朝向驅動液以及分離層朝向原料液，不管是基于分離層的角度上來看，還是基于支撐層的角度上來看，兩者之間的內部結構都是存在著較大的差異性的，所以，這也就導致膜方向不僅對通量方面產生了非常巨大的影響，在對于污染等方面上也是有著較大的影響力度[1]。

依照于相關的研究資料顯示，分離層朝向驅動液過程當中自身的通量，是明顯要高過于分離層朝向原料液上面的，其主要的差別體現在了，驅動液自身的濃差極化程度上的不同所導致的，在通過使用AL-FS的膜方向過程當中，這是的分離層側污水發生濃縮型外濃差就會變得極化，那么對于支撐層側海水則是會發生稀釋性內濃差的計劃，在當使用到基于AL-DS的膜方向過程當中，那么分離層側海水就一定會發生一種基于稀釋型的外濃差計劃，這時候的支撐層側污水則一定是會發生濃縮型內濃差計劃。不光是基于那種類型下的膜，濃差極化都是會嚴重的降低膜兩側的一些滲透壓差來的，這樣就會嚴重的導致了實際所測出的通量值，是一定要明顯的低于基于理想化的通量值上的[2]。

那么這也就意味著，不管是處于污水當中的鹽離子的濃度上，還是出于濃差極化程度較弱方面，都是不是作為能夠引起發生巨大差異性的因素，而海水自身的鹽離子濃度較高，或者是體育濃差極化的程度較強時木材是作為整個能夠引起發生差異性的主要因素。所以，在使用AL-FS膜方向過程當中，海水則是會嚴重的發生出基于稀釋性下的內濃差極化現象，從而導致了自身、能夠有效滲透壓則是被不斷的減少，使得整體的通量變的更小。

在將基線以及已經被污染過程當中的通量曲線之間進行切實的對比，那么在對于AL-FS方面來講，不管是基線還是對已經被污染后的曲線之間基本都是重合的狀態，那么這也就意味著是具有較為良好的穩定性的，在實際運行的過程當中，就會使得整個膜受到污染程度較低，在對于AL-DS，方面上來看，在將基線于污染后的通量曲線之間進行對比，污染后的通量明顯的低于基線，那么這也就意味著膜是發生了較為嚴重的污染程度[3]。

當通過使用AL-DS的膜方向過程當中，由于原料液污水在對于一些較為粗糙的支撐層來講，那么這時候的污染物就非常容易進入到膜的內部當中去，從而不斷的形成污染層并將擴大化，與此同事，在針對于一些較高的通量過程當中，自身所產生出來的曳力也是較大的，這樣就能夠容易使得相關的污染物容易在整個膜的表面上不斷的沉積下來，最終成為膜污染層。在通過合理的使用正滲透處理實際生活污水的過程當中，由于在污水當中是存在著非常多的污染物，所以也使得非常容易在相關的膜表面進行沉積，但是，在這里需要加強注意的一點則是，AL-FS的膜方向在其中要比其他類型下的膜方向更加具有符合性。不光是能夠在很大程度上降低整個膜受污染的程度，還能夠提升自身的穩定以及可靠性。

二、污染物的截留

在針對于這點上來看，通常情況來講，正滲透過程主要是采取使用的是基于FO膜孔徑以及與RO膜相當，在截留分析量當兵中，是需要完全小于200Da等，所以，這也就要求著FO膜在對水中所含有的一些營養物方面，都是存在著較高的截留率的。在通過使用海水作為主要的驅動液來進行污水處理的過程當中，一旦整個運行結束之后，那么這時候海水當中的TOV、NH3-N以及TP的平均值為2.50、2.40、0.05mg，由此可以看出，平均下的截留率是明顯要超過于98、70、88%的。在依照于我國當前一些生活污水處理工廠所規定的出水排還的相關標準當中，那么所被稀釋之后的海水，就能夠很好的將其排入到海洋當中去，而一些具有良好驅動液的新鮮海水則是能夠在直接從海洋當中，去被切實的提取出來，這樣做的主要目的就是為了能夠盡可能的實現滿足于循環利用所對其提出的各種實質要求來[4]。

三、通量變化

在針對于這點上來看，主要是通過使用AL-FS的膜方向，然后將海水以及受污染的生活用水，分別將其當作為主要的驅動液以及原料液，那么在開展大約一周左右的試驗過程當中，就能夠很好的得出通量是會隨著時間的變化而發生很大程度上改變的。在針對于基線周期當中的驅動液以及原料液來看，都均黨作為NaCl溶液，這時候驅動液被不斷的稀釋以及原料液被不斷的濃縮，則是能夠在很大程度仧降低通量使其發生變化。

在依照于相關研究數據上來看，污染周期的通量變化與著基線實際運行過程當中的周期變化之間，是存在這某種程度上的相似性，這也就意味著，在基于污染周期內的通量降低，主要是因為驅動液在被不斷的進行稀釋，以及相關的原料液體在被不斷的濃縮從而導致的。但是在這里需要注意的一點則是，污染周期通量在于基線之間相互對比的過程當中，則是要有著更多的降低，主要是因為膜受到污染所致使的，因為一旦膜受到污染以后，就會嚴重的導致整個膜的表面存在著堵塞現象，這樣就在很大程度上降低了膜自身能夠使得水透過的系數，與此同時，形成出來的污染曾也是能夠在一定程度上約束膜表面的一些鹽離子進行擴散的程度[5]。

結論：綜上所述，本文主要闡述了關于正滲透處理生活污水過程當中的一些膜污染所對其造成的影響，所以只有不斷的增強對其的重視度，才能夠更好的推動我國生活污水處理的效率以及質量水平。

參考文獻：

[1]張高旗，劉海寧，張凱松. 正滲透處理生活污水過程中的膜污染研究[J]. 中國環境科學，2013，12：2170-2175.

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[3]孫磊，王琳，元新艷，李世峰. MBR處理生活污水啟動階段的膜污染分析與對策[J]. 中國給水排水，2008，21：67-69+73.

[4]王子威. 淺析大慶油田污水處理系統存在的問題及技術措施[J]. 中國石油和化工標準與質量，2016，09：83+85.

[5]王永剛，李中錕，董婧，潘濤，王旭，李明蔚，張俊娥. MBR-RO組合工藝生產直接飲用再生水的試驗研究[J]. 南水北調與水利科技，2016，04：91-98.endprint