袁道迎

（南京萬德斯環(huán)?？萍加邢薰?江蘇南京 211100）

垃圾滲濾液膜污染的節(jié)能處理及防治措施

袁道迎

（南京萬德斯環(huán)?？萍加邢薰?江蘇南京 211100）

本文通過對膜污染的形成原因進(jìn)行分析，將膜污染分成主要的幾種類型，在防止措施中針對進(jìn)水水質(zhì)、阻垢劑以及膜清洗等方面提出相應(yīng)的建議，希望能夠?qū)δの廴镜墓?jié)能型處置及防治工作起到一定的幫助。

垃圾滲濾液節(jié)能；膜污染；反滲透；措施

自從我國引進(jìn)了反滲透技術(shù)之后，各界學(xué)者對于反滲透膜污染的研究就沒有間斷過。但是由于膜污染的機理復(fù)雜，其中不但涉及到膜的材料結(jié)構(gòu)性質(zhì)、垃圾廢液的特性、溶質(zhì)和膜的相互作用，還與整個垃圾處理過程的運行管理有著很大的聯(lián)系。由此可以看出膜污染產(chǎn)生的原因有很多方面，這無形中加大了膜污染治理的難度。

1 膜污染成因

膜污染具體指的是，膜的通量降低以及膜的分離特性下降的現(xiàn)象。具體過程是，在進(jìn)行垃圾滲濾液節(jié)能處理過程中廢液中的微粒、膠體粒子、或者是溶質(zhì)中的大分子，在膜的包裹下與膜產(chǎn)生各種物理、化學(xué)或者機械方面的相互作用，進(jìn)而在膜表面或者膜的空隙之間造成大量的離子吸附、沉積，這種粒子沉積現(xiàn)象使得膜的孔徑變小甚至堵塞，最終導(dǎo)致膜污染。這種污染是隨著廢料與膜的接觸開始就產(chǎn)生的，也就是溶質(zhì)與膜之間的相互作用一旦開始，就會在一定程度上改變膜的特性，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的膜污染現(xiàn)象。

1.1 膜污染形成的原因

在現(xiàn)代技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)今社會，垃圾處理問題儼然已經(jīng)成為人們首要解決的大問題，而膜技術(shù)在其中發(fā)揮了相當(dāng)重要的作用，但是就目前階段來看，膜污染的治理防治技術(shù)已經(jīng)嚴(yán)重過影響了膜技術(shù)的發(fā)展。隨著處理系統(tǒng)的運行時間的加長，膜污染的程度也會越來越嚴(yán)重，在這種狀態(tài)下不但會使得膜的處理效果以及使用壽命降低，還會增加相當(dāng)數(shù)量的膜維修和操作費用。要想制定出切實有效的膜污染防止措施，首先要清楚膜污染形成的原因。按照膜污染產(chǎn)生的機理可以從大方面將膜污染分為物理污染和化學(xué)污染兩大類。其中物理污染主要由膜表面的粗糙程度、溶液中溶質(zhì)的大小和形狀等物理因素等造成的膜表面的沉淀和膜空隙的堵塞。

1.2 膜污染的類型

首先膜污染可以分為由微生物的吸附和生長污染、有機物的吸附和污染、膠狀物的聚集以及各種無機顆粒的聚集沉淀等四大類污染源。在實際的垃圾處理過程中運行相當(dāng)復(fù)雜，經(jīng)常是多種污染形勢同時產(chǎn)生，引起多種譬如脫鹽率和產(chǎn)水量降低等問題。常見的膜污染主要有幾下幾種：結(jié)垢，由于廢液中的陰陽離子達(dá)到的飽和狀態(tài)，在液體中形成結(jié)晶吸附在膜的表面。有機污染，垃圾廢液中的有機物質(zhì)吸附在膜表面形成的污染，主要有電解質(zhì)聚集和脂膏等污染物，并且這種污染存在于整個運行過程中。

2 膜污染的節(jié)能防治措施

對于膜污染的防治在優(yōu)化系統(tǒng)性能，減輕膜污染程度以及延長膜的使用壽命方面都有著極其重要的作用。通過現(xiàn)有的研究我們可以看出，造成膜污染的主要原因從大方面分為內(nèi)因和外因兩個方面，因此對于污染的防治也應(yīng)該從預(yù)防和處理兩個方面同時進(jìn)行。

2.1 提高進(jìn)水水質(zhì)

進(jìn)水水質(zhì)是影響膜性能的主要因素，也是造成膜污染的主要原因，因此提高進(jìn)水水質(zhì)可以在一定程度上抑制膜污染現(xiàn)象的惡化。為了減少膜污染的產(chǎn)生可以對進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理方法可以采用加熱、加入配合劑、通過氯化、用活性炭進(jìn)行吸附等等。此外還應(yīng)該注意降低進(jìn)水水質(zhì)的pH值，大多數(shù)廢液中都含有較多的鈣離子，導(dǎo)致液體呈現(xiàn)酸性。這個時候可以根據(jù)溶液的酸堿度、總?cè)芙夤腆w、以及水溫等多方面因素進(jìn)行朗格利爾飽和指數(shù)的計算。當(dāng)朗格利爾飽和指數(shù)等于0的時候，滲濾液中既不會產(chǎn)生結(jié)晶也不會產(chǎn)生腐蝕作用。

2.2 使用適量的阻垢劑

阻垢劑的主要作用有：廢液中含有多種的陰陽化合物離子，而其中的金屬陽離子與陰離子結(jié)合之后會產(chǎn)生結(jié)垢物質(zhì)。而在廢液中添加阻垢劑之后，阻垢劑能夠與陽離子進(jìn)行結(jié)合，防止其生成結(jié)垢物質(zhì)。與此同時還能夠增加液體中微溶鹽的飽和溶解度，抑制晶體的形成；在晶體形成過程中，阻垢劑能夠吸附一定的電荷并且與水相結(jié)合，增加顆粒之間的靜電斥力；阻垢劑能夠吸附在結(jié)構(gòu)之后的微小晶體上，抑制晶體的進(jìn)一步生長，并且由于阻垢劑的作用晶體不能長期處于穩(wěn)定狀態(tài)，難以大規(guī)模聚集形成沉淀物；非氧化性的殺菌藥劑還能抑制微生物的生長。

2.3 及時進(jìn)行膜清洗的工作

膜清洗工作能夠清楚覆蓋在膜表面上的廢物，恢復(fù)膜的通過量，在一定程度上可以看做是膜污染的逆過程。及時對膜進(jìn)行有效的清洗，不但能夠降低膜表面的附著物保障整個污水處理系統(tǒng)的正常運行，還能從根本上避免膜污染的產(chǎn)生，使膜的使用期限延長降低系統(tǒng)運行成本。

3 結(jié)語

膜污染現(xiàn)象是膜運行過程中控制的關(guān)鍵因素。要想提高整套處理系統(tǒng)的運行效率降低運行，首先就要嚴(yán)格控制膜污染現(xiàn)象。針對這個關(guān)鍵因素，環(huán)境治理問題已經(jīng)上升到整個人類的層面，因此我們要抓緊時間完善垃圾滲濾液節(jié)能處理中膜污染的防治。

[1]歐陽科.膜生物反應(yīng)器(MBR)處理垃圾滲濾液節(jié)能的脫氮研究

[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報,2011,20(4):83-84.

袁道迎,(1979-)男,江蘇沛縣人,本科,研究方向:污水處理廠建設(shè)工程管理、污水處理廠運營及垃圾滲濾液處理工程建設(shè)。