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水質酸堿度會影響MBR膜嗎
時間:2025-12-16 17:03瀏覽次數:
水質的酸堿度(pH)會顯著影響MBR(膜生物反應器)膜的性能和壽命。MBR系統(tǒng)中使用的膜材料(常見為聚偏氟乙烯 PVDF、聚醚砜 PES 等)對pH有一定的耐受范圍,超出該范圍可能導致膜污染加劇、通量下降,甚至造成不可逆的化學損傷。
 
一、pH對MBR膜的主要影響
 
1. 膜材料化學穩(wěn)定性
 
PVDF膜(最常用):
 
耐受pH范圍一般為 2–10(部分改性膜可達1–12,但長期運行建議6–9)。
 
在強酸(pH < 2)或強堿(pH > 10)條件下,可能發(fā)生:
 
膜表面官能團水解或氧化
 
膜孔結構破壞 → 孔徑擴大或塌陷
 
機械強度下降 → 易破損
 
PES膜:
 
耐堿性較差,通常適用pH 4–9,強堿下易發(fā)生堿性水解,導致膜脆化。
 
?? 長期在極限pH下運行,即使未立即失效,也會加速膜老化,縮短使用壽命。
 
2. 膜污染特性變化
 
低pH(<5):
 
促進無機結垢(如CaSO?、Fe(OH)?沉淀)
 
改變污泥絮體結構,使EPS(胞外聚合物)釋放增加,加劇有機污染
 
高pH(>9):
 
易形成碳酸鈣(CaCO?)、氫氧化鎂等無機垢
 
污泥絮體可能解體,細小顆粒穿透膜孔,造成內部堵塞
 
3. 微生物活性抑制
 
MBR依賴活性污泥中的微生物降解污染物。
 
pH <6 或 >9 會抑制硝化菌、反硝化菌等關鍵功能菌:
 
硝化菌最適pH:7.0–8.5
 
反硝化菌最適pH:7.0–8.0
 
微生物活性下降 → 出水COD/NH?-N升高 → 膜污染負荷增加
 
二、MBR系統(tǒng)推薦pH控制范圍

MBR系統(tǒng)推薦pH控制范圍
 
堿洗:pH 10–12(NaOH+NaClO) 僅限短時清洗(通常<2小時),不可長期運行在此pH
 
? 注意:化學清洗時的極端pH是可控、短時的,與長期進水pH超標性質不同。
 
三、應對措施
 
進水pH異常時:
 
設置pH調節(jié)池,投加酸(H?SO?)或堿(NaOH)中和
 
避免高濃度酸堿廢水直接沖擊MBR系統(tǒng)
 
加強監(jiān)測:
 
實時在線監(jiān)測進水及混合液pH
 
定期檢測跨膜壓差(TMP)和通量變化,判斷是否因pH引發(fā)污染
 
選擇耐受性更強的膜:
 
若進水pH波動大,可選用改性PVDF膜(如親水化、耐酸堿涂層)
 
四、總結
 
水質pH是MBR系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵參數之一。
 
理想pH:6.5–8.5
 
長期偏離此范圍 → 膜損傷 + 微生物抑制 + 污染加劇 → 通量下降、壽命縮短
 
必須避免強酸強堿廢水直接進入MBR單元
 
如您遇到具體pH異常問題(如進水pH=4或pH=11),可提供詳細工況,我可給出針對性調控建議。

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