膜汙染是指被處理液體中的微粒、膠體粒子、有機物和微生物等大分子溶質與膜表面產生物理化?W作用或機械作用而引起膜表面或膜孔內吸附、沉澱使膜孔變小堵塞,導致膜的透水量或分離能力下降的現象。
通常需要對超濾膜進行清洗來解決膜汙染問題。超濾膜的清洗方法分爲物理法和化學法。
(1)物理法清洗超濾膜
物理清洗法:在這方面用得多的就是水力沖洗法。它又可因水力沖洗方向的不同,分爲等壓沖洗法和壓差沖洗法(或叫反沖洗法)。實踐表面,反沖洗法由于能把膜表面被微粒堵塞的微孔沖開,並能有效地破壞凝膠層的結構,所以對恢複膜的透水通量往往比等壓沖洗有效。並且沖洗用的水,完全可以利用超濾生產的现有產品水。這樣既可避免汙染膜表面,又比較經濟。此外,在用管式超濾膜的情況下,可采用直徑稍大于管徑的軟質海綿小球,在水力驅動下擦洗管壁膜表面,也能取得滿意的效果。
(2)化學法清洗超濾膜
化學清洗法:通常所采用的化學清洗劑,按其作用性質的不同,可分爲酸性清洗劑,堿性清洗劑,氧化還原清洗劑和生物酶清洗劑四類。
酸性清洗劑常用的有0.lmol/L鹽酸溶液、0.Imol/L草酸溶液、1%~3%柠檬酸、柠檬酸胺、EDTA等。這類清洗劑在去除鈣離子、鎂離子、氟離子等金屬離子及其氫氧化物、無機鹽凝膠層時是較爲有效的。
堿性清洗劑主要是0.1%~0.5%的NaOH水溶液。它對去除蛋白質、油脂類的汙染具有良好的效果。
氧化性靖洗劑如1%~1.5%雙氧水、0.5%~1%NaCIO、0.05%~0.1%叠氮酸鈉等,對去有機物質的汙染有顯著效果。
生物酶制劑如1%胃蛋白酶、胰蛋白酶等,對去除蛋白質、多糖、油脂類的汙染是有效的。對去除有機物汙染也有一定效果。應用酶清洗劑時,如能在55~60°C下清洗效果更佳。清洗時間的長短與酶濃度的高低有關。
針對超濾膜使用中出現一些汙染問題,需要對汙染物進行正確的化學分析,選擇佳的清洗劑及清洗方法。另外超濾膜在特定條件下采用化學清洗方法雖是必要,但使用時須慎重。清洗不應使化學清洗劑破壞膜的分離性能;不應使汙染物發生變形,加重膜的汙染;不應破壞汙染物的膠體性質,使它變硬僵化。在食品工業、醫藥工業生產中,不能讓清洗劑的殘留物影響现有產品質量等。
相關现有產品