關于反滲透膜中微生物的污染及其特點

       微生物污染是指微生物在膜－水界面上積累，從而影響系統(tǒng)性能的現(xiàn)象。由于地表水和淺層地下水都存在著微生物，而膜組件內部潮濕陰暗的環(huán)境可為微生物生長提供理想環(huán)境，若在進入反滲透系統(tǒng)前不加以殺滅，這些微生物將以反滲透膜為載體借助反滲透濃水段的營養(yǎng)鹽而繁殖生長。發(fā)生微生物污染時通常還會伴有有機物污染。 通常會投加殺菌劑。

       反滲透給水中的微生物包括細菌、藻類、真菌及其芽抱、抱子和病毒。細菌顆粒極小，粒徑一般為 l-3 μm，病毒則更小，粒徑為 0.01- 0.2 pm，藻類、真菌比細菌大很多。細菌的含量通常很大，含量大時，一滴水中可含有幾千萬個細菌；含量少時，l mL 水中也含有幾個細菌。地表水含微生物較多。近年來在地下水中也常發(fā)現(xiàn)細菌繁衍的事例。微生物可視為膠體，帶有負電荷，通過凝聚、過濾可除去大部分。但徹除去，則十分困難。盡管采用氯化消毒、氧化等手段，仍會有少數(shù)存在，甚至以抱子的形式暫時隱蔽起來。有事例證明，即使采取精密過濾、超濾，有時也不盡人意。反滲透給水系統(tǒng)中的微生物粘泥(生物膜)是微生物在具有有機物和無機物的營養(yǎng)環(huán)境下，在膜表面新陳代謝而形成的。特別是在水通量過高或發(fā)生濃差極化時，微生物以數(shù)倍的增速快速繁殖。微生物膜是一種膠粘物，其粘附力很強，難以清除，可以保護微生物不會因水流剪切作用而被沖走，也不易受化學消毒藥劑的影響。由于不易徹底清除，因而加速粘泥的再生，這些微生物屬于附著細菌。

       在反滲透膜污染的幾個類型(微生物污染、化學污染、顆粒和膠體污染)中，微生物污染具有它的特殊性，是造成反滲透水處理運行困難的重要原因。目前。通常認為，給水污染指數(shù)(污泥密度指數(shù)，簡稱(SDI)具有包容微顆粒污染的綜合特征，所以往往把預處理的重點集中于SDI 上。國際上各膜生產(chǎn)廠家對給水微生物也未規(guī)定具體指標。所以，無論是對地表水還是地下水的處理，常常認為，只要 SDI 合格，并采取了防垢控制措施，反滲透給水處理就有了保障。然而事實上，反滲透水處理系統(tǒng)投產(chǎn)后，不長的時間內微生物污染就會出現(xiàn)，引起壓差增大數(shù)倍、產(chǎn)水量大幅度下降等嚴重危害。 

反滲透膜面上微生物污染的特點 

       反滲透膜面上的微生物污染具有特殊性，其特點如下： 

       （1）給水 SDI 合格，并不能保證避免微生物污染。給水 SDI<4，甚至 SDI <3 時，仍然可能在膜表面出現(xiàn)大量粘泥狀生物膜，它取決于水中細菌的繁殖狀況和水通量的大小。 

       （2）微生物污染發(fā)展迅速。一旦膜上出現(xiàn)細菌群落，特別是在出現(xiàn)濃差極化的情況下，在一二個月內，甚至數(shù)天內，就會生成粘泥膜，出現(xiàn)過高的給水壓降，為保持反滲透的產(chǎn)水量，給水泵的壓力就需提高，增大電力消耗。 

       （3）生物膜(生物粘泥)在造成膜污染的同時，增大膜的透水阻力，使產(chǎn)水量下降，并可能使產(chǎn)品水質下降。膜污染促使隔網(wǎng)污染，造成給水壓降上升。

       （4）生物膜(粘泥)不溶于酸，難溶于堿，幾乎不受水流剪切力的影響，即使頻繁沖洗，也不能被沖掉。消毒殺菌也很難把它徹底清除。