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為防止 MBR 膜污染，可從以下幾方面著手：
一、優化預處理：
- 過濾懸浮物和顆粒物：在 MBR 系統前設置粗細格柵，去除大的漂浮物和垃圾；采用砂濾，進一步去除細小的懸浮顆粒，降低水中懸浮物含量，防止其堵塞膜孔。
- 去除油脂和脂肪：安裝隔油池，利用油水密度差分離去除廢水中的油脂；也可采用氣浮法，通過向水中通入空氣形成微小氣泡，使油脂附著在氣泡上上浮至水面而被去除。
- 降低有機物含量：使用活性炭吸附，其巨大的比表面積能吸附水中的有機物；采用絮凝沉淀法，投加絮凝劑使水中的有機物形成絮體沉淀去除。
- 控制微生物數量：投加適量的消毒劑，如次氯酸鈉、過氧化氫等，對進水進行消毒，抑制微生物的生長和繁殖，但要注意消毒劑的投加量，避免對后續生物處理過程產生不良影響。
二、調整操作參數：
- 控制膜通量：根據進水水質和膜的性能，合理設置膜通量，避免過高的膜通量導致污染物快速在膜表面沉積。可通過小試或參考類似項目經驗確定適宜的膜通量范圍。
- 優化曝氣強度：提供足夠的曝氣量，形成的氣流可對膜表面進行沖刷，防止污染物沉積；但曝氣量過大也會導致能耗增加和膜的機械磨損，需通過試驗確定最佳曝氣強度。
- 合理設置污泥停留時間（SRT）和水力停留時間（HRT）：控制 SRT，避免過長或過短，以維持微生物的活性和代謝平衡，減少難降解有機物和微生物殘骸的積累；根據進水水質和處理要求，優化 HRT，確保廢水在反應器中有足夠的時間進行生物處理，降低污染物濃度。
- 采用間歇運行方式：設置一定的運行和停止時間間隔，在停止運行期間，膜表面的污染物有機會脫落，被水流帶走，減輕膜污染。
三、選擇合適的膜材料和膜組件：
- 膜材料：根據廢水性質選擇親水性好、抗污染能力強的膜材料，如聚偏氟乙烯（PVDF）、聚醚砜（PES）等。親水性膜材料表面不易吸附有機物和微生物，可降低膜污染的發生幾率。
- 膜組件結構：選擇具有合適孔徑、孔隙率和流道設計的膜組件。例如，較大的孔徑可減少顆粒物質的堵塞；合理的流道設計能使水流在膜表面形成良好的沖刷效果，減少污染物的沉積。
四、加強膜的維護與清洗：
- 物理清洗：定期進行反沖洗，利用過濾后的清水或超濾水從膜的透過側反向沖洗，將膜表面和孔內的污染物沖掉，可每天進行數次；采用氣洗，向膜組件中通入壓縮空氣，通過氣體的攪動和沖刷作用清除膜表面的污染物，可與反沖洗結合進行。
- 化學清洗：根據膜污染的類型，選擇合適的化學清洗劑，如酸性清洗劑（如鹽酸、檸檬酸等）可去除無機鹽垢；堿性清洗劑（如氫氧化鈉、次氯酸鈉等）用于清除有機物和微生物污染。定期進行化學清洗，一般每月或每季度進行一次，具體頻率根據膜污染情況確定。
- 在線清洗和離線清洗相結合：在線清洗方便快捷，可在系統運行過程中進行，能及時清除膜表面的輕度污染物；對于污染較為嚴重的膜，可將膜組件拆卸下來進行離線清洗，以更徹底地去除污染物，恢復膜的性能。
此外，還可通過電場電泳作用抑制負電性生物污染物的吸附沉積，如在系統中施加微電場；或在導電基底上刮膜得到催化導電膜，利用催化劑納米粒子的擴孔作用提高膜通量，從而減緩膜污染。
