中空纤维超滤膜清洗技术及保存技巧

　　超滤装置在其长期使用过程中，膜表面会被它截留的各种有害杂质所覆盖，甚至膜孔也会被更为细小的杂质堵塞而使其分离性能下降。原水预处理质量的好坏，只能解决膜被污染速度的快慢问题，而无法从根本上解决污染问题。即使预处理再彻底，水中极少量的杂质也会日积月累而使膜的分离性能逐渐受到影响，因此，一般超滤系统都应当建立清洗和再生技术。

　　清洗超滤膜元件方法可分物理方法和化学方法两大类。

　　水—气混合清洗法：将净化过的压缩空气与水流一道进入超滤膜内，水—气混液会在膜表面剧烈的搅运作用而去除比较坚实的杂质。效果比较好，但应注意压缩空气的压力与流量。热水及纯水冲洗法：热水(30℃～40℃)冲洗膜表面，对那些粘稠而又有热溶性的杂质去除效果明显。纯水溶解能力强。纯水循环冲洗效果比较好。负压反向冲洗法：是一种从膜的负面向正面进行冲洗方法，对内外有致密层的中空纤维或毛细管超滤膜是比较适宜的。这是一种行之有效但常与风险共存的方法，一旦操作失误，很容易把膜冲裂或者破坏中空纤维或毛细管与粘结剂的粘结面而形成泄漏。

　　(1)先用清水冲洗整个超滤系统。水温较好采用膜组件所能承受的较高温度。

　　(2)选用合适的清洗剂进行循环清洗。清洗剂中可含EDTA或六偏磷酸盐之类的络合剂。

　　(3)用清水冲洗，去除清洗剂。

　　(4)在规定条件下校核膜的透水通量。如未能达到预期数值时，重复第二步、第三步清洗过程。

　　(5)用0.5%的甲醛水溶液进行消毒贮存。

　　重点是检查进水的FI值(应控制FI﹤5)、PH值和余氯等项目。当测定的FI值达到进水指标后方可输入超滤装置。PH值的大小是根据超滤膜的材质而定的。一般情况下，超滤膜在PH=2～11之范围内均可以使用。余氯是为了杀菌或去除有机物投加药品剩余的物质，根据制膜材质的种类来控制进水中的余氯含量。

　　超滤系统组装完成后，在起动之前还必须对系统中所有设备进行清洗，以冲洗掉设备管路中的碎屑及其他有害杂质。一般常采用分段清洗法，即按照工艺流程路线由前往后按设备和管路分段清洗。以保证设备安全运行。理清工艺流程路线，检查各有关设备和管路是否有误接的地方，同时还要检查进、出口阀门开关是否正确，特别是要注意浓缩水出口阀门不能全部关闭，以防止该系统在封闭状态下运行，因压力过高而损坏设备。利用某种化学药品与膜面有害物质进行化学或溶解作用来达到清洗的目的。选择化学药品的原则，一是不能与膜及其他组件材质发生任何化学反应或溶解作用，二是不能因为使用化学药品而引起二次污染。

　　超滤膜没有使用前一般都是浸入保护液中进行密封保存以防止湿态膜脱水后产生收缩，膜孔变小，使膜结构破坏，水通量下降。所以没有使用前请不要让其脱离保护液。

　　① UF超滤膜的湿态保存方法：保存湿态膜主要的一点就是始终让膜呈现湿润状态。

　　一般常用膜保存液的配方为：

　　水﹕甘油﹕亚硫酸氢钠=79﹕20﹕1

　　保存液温度在5~40℃，亚硫酸氢钠的作用是防止微生物在膜表面繁殖及侵蚀膜。甘油的目的为了降低保存液的冰点。防止因结冰而损坏膜，配方中的亚硫酸氢钠可用戊二醛、硫酸铜等其他对膜无伤害的抑菌剂代替。

　　对醋酸纤维素膜，pH值在4.5~5，可降低膜的水解速度，一般在抽真空的条件下，保存液的有效期为1年。

　　湿态膜会由于脱水产生收缩变形现象，使膜孔大幅度缩小，或使膜结构遭到破坏，同时使膜的质地变脆，甚至使膜的过滤作用完全失效。

　　② 干态UF超滤膜的保存方法

　　超滤膜自然脱水干燥将导致膜孔的崩塌，从而严重影响膜的透过性和机械强度。因此需对膜作干态处理。

　　目前商品化的超滤膜，基本上都是干态膜的形式。

　　因为这不仅有利于存放和运输，而且也是制作膜组件所必需的(封胶时要求膜是干态)。

　　制备干态膜，普遍采用脱水剂，Van Oss等, 用50%的甘油水溶液或0.1%的十二烷基磺酸钠(SDS)水溶液浸渍超滤膜，然后进行干燥处理，使用前需洗净浸渍液。

　　现在常用的干化处理液的配方为：

　　水﹕甘油﹕SDS=79.2﹕20﹕0.8

　　膜置于其中浸渍5～6天后在一定的温度环境中干燥。

　　以上，针对不同膜种类，作相对调整。切不可直接套用，以免产生膜的劣化。