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反渗透装置的微生物胶体污染 目前普遍使用的RO元件是低压聚酰胺复合膜（TFC膜），它是在聚砜（PS）超滤膜上复合一层厚约0.2μm的芳香聚酰胺（CPA）超薄膜，具有产水通量大，脱盐率高等优点，耐细菌性能亦比CA膜好，因此一般认为无需在RO进口水中加杀菌剂，而且由于TFC膜耐氧化性差，对进水中含氯量有严格的要求（Cl2＜0.1ppm），非但不能在水中加NaClO，还必须把水中原有的余氯通过活性炭或加药（Na2SO3等还原剂）除去。因此有可能使膜表面细菌大量繁殖而造成微生物污染。我们在使用TFC膜的RO出水中曾检测到大量细菌，而且在其后的管道、设备、水箱等内壁处包括RO容器及元件内层均发现大量菌膜粘液，有时开始在RO的初级发现污堵物（菌膜粘液），随着就在整个RO都发现污堵物。经分析测试，污堵物中有细菌、真菌、霉菌、藻类等微生物。本文将重点探讨TFC膜RO装置微生物污染的防治。 一、反渗透装置的微生物污染 反渗透（RO）装置可以去除水中的无机盐、有机物、胶体、微生物等各种杂质，而且具有节能、无环境污染、易于自动控制等优点，用途十分广泛。但RO膜的微生物污染是困拢其使用的主要问题之一。 当来水特别是中水回用水质，有溶解氧（DO）含量高，含磷、氮等富营养物质多，水的TOC、COD、BOD值较高，气温、水温较高等特点，水中微生物种类多，繁殖快，容易导致RO膜被微生物污染。这些微生物包括细菌（主要为粘泥细菌即粘泥异养菌，还有铁细菌等等），真菌（主要为霉菌，即丝状菌），藻类（主要为蓝藻、绿藻、硅藻等）。 RO膜被微生物污染后，其产水中有大量细菌，影响了水质；微生物污染导致RO的产水量及脱盐率下降，使膜提前报废，增加了生产成本；由于水质不良及换膜，不仅造成直接经济损失，而且会导致更大的间接经济损失，如停工停产，影响主要产品质量及企业信誉和形象等等。 RO元件通常采用聚酰胺复合制成。膜易被细菌污染，并可作为细菌的营养源和繁殖地，目前普遍使用的RO元件是低压聚酰胺复合膜（TFC膜），它是在聚砜（PS）超滤膜上复合一层厚约0.2μm的芳香聚酰胺（CPA）超薄膜，具有产水通量大，脱盐率高等优点，而且由于TFC膜耐氧化性差，对进水中含氯量有严格的要求（Cl2＜0.1ppm），非但不能在水中加NaClO，还必须把水中原有的余氯通过活性炭或加药（Na2SO3等还原剂）除去。因此有可能使膜表面细菌大量繁殖而造成微生物污染。我们在使用TFC膜的RO出水中曾检测到大量细菌，而且在其后的管道、设备、水箱等内壁处包括RO容器及元件内层均发现大量菌膜粘液，有时开始在RO的初级发现污堵物（菌膜粘液），随着就在整个RO都发现污堵物。经分析测试，污堵物中有细菌、真菌、霉菌、藻类等微生物。 二、RO前的预处理 RO前的预处理，常见工艺为石英砂过滤、3-10μ精密过滤（即保安过滤），均对细菌的去除效果较差，不能确保RO进水无菌。 保安过滤滤芯更换比较频繁，压差较大。（保安过滤器压差一般小于0.05Mpa） 三、抑菌剂的选择 次氯酸钠是一种强氧化剂，属于真正高效、广谱、安全的強力灭菌、杀病毒药剂，有很强的杀菌效力，可以代替漂白粉等氧化剂。 （1）次氯酸钠消杀最主要的作用方式是通过它的水解形成次氯酸，次氯酸再进一步分解形成新生态氧[O]，新生态氧的极强氧化性使菌体和病毒上的蛋白质等物质变性，从而致死病源微生物。其过程可用化学方程式简单表示如下： NaClO + H2O ＝ HClO + NaOH HClO → HCl + [O] （2）根据化学测定，PPM级浓度的次氯酸钠在水里几乎是完全水解成次氯酸，其效率高于99.99%。次氯酸在杀菌、杀病毒过程中，不仅可作用于细胞壁、病毒外壳，而且因次氯酸分子小，不带电荷，还可渗透入菌（病毒）体内，与菌（病毒）体蛋白、核酸、和酶等有机高分子发生氧化反应，从而杀死病原微生物。 （3）次氯酸产生出的氯离子还能显著改变细菌和病毒体的渗透压，使其细胞丧失活性而死亡。 （4）次氯酸钠消毒要求余氯含量为超滤进水残存量不小于0.5mg/l-1 mg/l。 （5）反渗透前加入亚硫酸氢钠3 mg/l使得余氯量小于0.1 mg/l。 本文来源：https://www.dywdw.cn/f03c99245b1b6bd97f192279168884868662b855.html
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2022-12-16
