反滲透膜清洗技術及研究進展探究

戴建康

摘要：在現代化污水處理技術中，反滲透技術作為最為高效的去污技術，以其環保性強、清洗率高的特點被廣泛應用于淡化海水和廢水回收等領域中。我國現階段的反滲透膜清洗技術的發展已趨近完善，但仍有許多關鍵技術的優化較為不合理，因此，本文將根據反滲透膜清洗技術的清理方式進行對比分析，以提出幾點合理化建議，以為我國的反滲透膜清洗技術做出一定貢獻。

關鍵詞：反滲透;膜清洗技術;研究進展

反滲透技術以其良好的處理污水效果在我國醫藥、環保等各個領域均受到很高的重視，反滲透技術以其除污能力強的特點在海水淡化和污水處理過程中起到了關鍵性作用，但由于其長期工作后滲透膜會受到較為嚴重程度的污染，所以定時對膜的清洗是十分必要的。因此，本文將圍繞反滲透膜的清洗技術展開討論，并提出幾項關于反滲透膜清洗的合理化意見。

1 污染物類型及原因

污染物主要以化學污垢、顆粒和膠體污堵、微生物污染為主，其中懸浮顆粒物、金屬氧化物、生物淤泥較為常見，是造成膜污染和堵塞的主要物質。

2反滲透膜清洗技術

在凈化水資源的處理過程中，定期的對反滲透系統的膜進行清洗可以保證凈化過程水的純凈度。一旦在反滲透系統中發現膜的表面發生污染現象，應立刻停止運行并及時清理RO系統[1]。根據反滲透系統內膜的污染程度的不同，對于RO系統膜的清洗周期也較為不同，正常的反滲透膜清洗周期為2-4個月，如果污染程度較為嚴重，則需要提高膜的清洗頻率，并及時調整RO系統的設置以及運行方式，并隨時監測經反滲透系統過濾后的水質情況，從而判斷膜是否需要及時清洗。圖1為RO膜工作原理。

2.1清洗方式

在線清洗和離線清洗是反滲透膜清洗技術中較為常見的兩種方法，在反滲透膜的污染程度不是十分嚴重的情況下，通常采用在線清洗模式。在線清洗模式以其成本較為低廉且操作簡單的特點被廣泛應用，只需自行加入清洗劑即可完成清洗。而離線清洗則是將系統內的各組分零部件完全的拆卸出來，通過專門的清洗設備對其進行系統化清洗。離線清洗模式主要是針對污染較為嚴重的系統設備，同時根據實際污染嚴重度選擇適當且適量的清洗劑，從而達到將污染物質徹底清除的目的[2]。

2.2清洗方法

2.2.1物理清洗。低壓高速清洗和反壓清洗是目前最常用的物理清洗方法，可用于清洗當下任何一種反滲透系統設備。前者的原理是在相對較低的壓力下盡可能提高液體流動速度，不僅能保證膜內溶質的不過分停留，還能減少二者之間的濃度差。而后者主要是在膜的另一側施加適當壓力，使透過液反向過濾的一種方式。一方面能夠沖刷掉膜孔內殘留的各類雜質，另一方面則可以對膜表面的附著物進行較為徹底的清洗[3]。

2.2.2化學清洗。在污染嚴重的情況下，單一的物理清洗無法將污染物徹底清除，此時就需要化學清洗配合物理清洗共同進行?；瘜W清洗是一種利用化學試劑和污染物有機結合從而實現徹底消除各種污染物的方法。近年來，化學清洗在領域內得到了廣泛的應用。清洗前，應充分調查當地水質，如果根據水質選擇洗滌劑，最終的清洗效果將會更為有效。另外，提前進行了現場實驗，分析污染物的性質，根據膜的材料特性和實驗結果，選擇了最佳的清洗方法和清洗劑對膜進行清洗，最大限度地提高了膜的性能[4]。

2.2.3生物清洗。生物清洗主要是通過加入特定的生物活性制劑從而達到清洗的效果。生物清洗是將酶制劑等生物制劑均勻的涂抹在膜的表面，從而提高它的抗污性，這種方面可以準確的切斷蛋白質中的肽鏈，從而達到最佳清洗效果。這種清洗辦法相對前兩種更為簡單、環保，但在清潔度方面較前兩種有較大劣勢，因此適用于膜輕度污染的清洗。

3反滲透膜清洗技術的研究發展。隨著反滲透膜清洗技術的不斷發展，近年來國際上相繼發明了幾種新式清洗技術、清洗設備和專用清洗制劑。通過不斷的實踐中表明，新式技術對于反滲透膜的清洗技術效果非常良好?？蒲腥藛T姚克明及其所在團隊在不斷的研發和總結中，發明了一種新式反滲透膜清洗技術，該技術主要分為四個步驟：（1）通過加入酸性制劑將膜上的堿性污染物中和;（2）加入堿性制劑將膜上的酸性物質及酸性制劑中和去除;（3）導入殺菌制劑將膜全面消毒，從而達到對膜清洗的全過程。這種清洗方式以其方法簡便、除污率高的特性逐漸被人們所接受。而韓培及其所屬團隊則研發出一種相對較為高效的清洗裝置，該技術主要由溶液箱、水箱、反滲透系統及膜處理裝置共同構成。在使用過程中，過濾器的兩端分別與膜處理裝置和溶液箱連接，所用制劑能有效避免膜的二次污染，大大減少了該裝置的操作布置，以其低成本、高效率的特點也被各大研究機構不斷完善更新。圖2為新型反滲透膜清洗技術示意圖。

4結語

反滲透膜清洗技術的優劣直接決定了反滲透技術的發展，盡管我國在反滲透技術領域的發展已初見成效，但膜污染問題時有發生，嚴重影響了系統的運行質量。本文對新型反滲透膜清洗技術進行了研究，總結了近年來的研究進展。為了保證半透膜的安全穩定運行，有必要對其進行定期清洗。而且，最終的清洗效果將對其性能和使用壽命產生重要影響。因此，必須不斷改進清洗方法，科學優化和提高清洗效果，嚴格控制進水水質，并進行預處理強化裝置，不斷提高系統運行的可靠性。

參考文獻：

[1]羅美蓮.反滲透膜清洗技術及研究進展探究[J].四川水泥，2019（10）：120.

[2]賴冰冰，齊麟，楊曉偉.反滲透膜清洗技術及研究進展[J].清洗世界，2014，30（06）：1-5+46.

[3]賈艷麗，王珍珠，潘惠敏.反滲透膜清洗技術的研究進展[J].今日科苑，2010（09）：111.

[4]張大全，金星.火力發電廠反滲透膜的清洗技術進展[J].清洗世界，2010，26（04）：28-32.

（作者單位：維爾利環?？萍技瘓F股份有限公司）