膜污染是指在膜过滤过程中,由于水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子与膜之间存在物理化学相互作用或机械作用,这些物质会在膜表面或膜孔内吸附、沉积,从而导致膜孔径变小或堵塞。这种变化会导致膜的透过流量和分离特性发生不可逆的变化。
膜污染通常发生在以下三种场合:
浓差极化:
在过滤过程中,由于浓度差异,溶质在膜表面的浓度超过其在溶液中的溶解度,导致溶质在膜表面积累。
大溶质的吸附:
水中的大分子或溶质颗粒由于与膜表面存在化学亲和力,会被吸附在膜上。
吸附层的聚合:
吸附在膜表面的物质可能会进一步聚合,形成一层致密的沉积层,从而堵塞膜孔。
膜污染会导致膜的通量减小,分离性能下降,严重时甚至会导致膜失效。因此,理解和控制膜污染对于提高膜过滤系统的效率和可靠性至关重要。