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反滲透膜元件污染成為如今研究的熱點(diǎn)問題

  膜污染一直以來就是人們關(guān)注的熱點(diǎn)問題,它影響著膜的穩(wěn)定運(yùn)行和出水水質(zhì),并將縮短膜的使用壽命,因此被認(rèn)為是制約膜技術(shù)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素。目前,人們?cè)谘兄坪烷_發(fā)新型反滲透膜的同時(shí),也對(duì)膜污染問題進(jìn)行了更加深入的研究,并不斷尋找解決辦法。

  由微生物在膜面生長(zhǎng)造成的反滲透膜污染現(xiàn)象很普遍,它會(huì)使水分子滲透過膜所需要的壓力急劇上升,這一問題可以通過一些常用的生物殺傷劑,例如活性氯、臭氧以及紫外線滅菌等方法得以解決,但是頻繁的化學(xué)洗滌又會(huì)降低膜的使用壽命,并給系統(tǒng)中引入一些滅菌副產(chǎn)物,例如臭氧處理富溴鹽廢水的過程中產(chǎn)生的溴酸鹽就被世界衛(wèi)生組織和美國環(huán)境保護(hù)署列為一種致癌物。所以需要針對(duì)各自的實(shí)際情況選擇預(yù)處理過程。

  無機(jī)鹽也是一類很重要的污染物,對(duì)于這方面機(jī)理的研究也很多,主要集中在考察錯(cuò)流流率和壓力等操作參數(shù),以及膜孔隙率和粗糙度等對(duì)無機(jī)鹽在膜表面結(jié)晶的影響,然而也有少數(shù)學(xué)者認(rèn)為污染過程還會(huì)受到膜組件的幾何構(gòu)型以及膜材料等因素的影響。

  除了對(duì)污染過程以及抑制方法的研究外,從提高膜本體性能出發(fā),開發(fā)新型的耐氧化、耐污染反滲透膜也是非常必要的。在膜表面接枝海因衍生物,其耐氯功能的可再生性以及與抑菌功能之間的轉(zhuǎn)化,賦予了改性復(fù)合反滲透膜持續(xù)高的耐氯和抗微生物污染性能。而在膜材料方面,針對(duì)反滲透脫鹽過程開發(fā)了用于制膜的新型耐氯聚合物。

  除了實(shí)驗(yàn)考察膜污染過程的研究之外,許多學(xué)者還從理論的角度全面分析了反滲透膜過程中出現(xiàn)的污染問題。研究了傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)、膜污染以及反滲透技術(shù)中的工程放大問題。建立的模型為更加深入地研究大型反滲透過程提供了有力工具。

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