超濾膜技術是一種膜透過分離技術,其濾過能力介于納濾和微濾之間,其工作原理是:在溶液通過一種半透膜的時候,在壓力的作用下,溶劑和溶質中的小分子物質可通過濾膜到達膜的另一側,而溶質中的大分子物質和膠體則由于無法通過濾膜孔洞而被攔截下來,隨著溶液不斷流過,膜上被攔截的物質也越來越多,因此要想實現超濾作用就得對溶劑施加更大的壓力,與此同時在膜的表面形成的物質也展現出一定的化學特性,對于一些污染物也具有截留和分解的作用,從而實現水的凈化。
超濾膜的污染主要是內膜材料及溶液溶質的化學特性所導致的,膜與溶質之問相互作用而產生的后果。無論是在何種應用場合,超濾處理所分離的對象大多為溶解態或膠體態的大分子量有機物質,當這些物質和由人工合成的有機高分子材料制成的超濾膜相接觸時,在溶質與膜材料之間會產生較為強烈的附著、吸附乃至結合的傾向,從而在膜表面上形成吸附污垢層,造成膜的污染。此外,膜的污染還包括料液中懸浮物在膜表面的沉積。
超濾技術研發重點應集中在以下方面:
①針對水中可溶性有機污染物開發以超濾技術為核心的組合處理工藝,提高超濾膜凈水技術的處理效果。
②采用不同工藝開發新型耐熱耐寒膜品種,減少膜系統因溫度變化幅度過大而產生的不良影響。通過研究不同膜對不同污染物,研發新型膜材料,優化膜組件的構造,提高膜絲強度。
③通過進一步研究超濾膜的污染機理,針對污染物特性開發新型組合膜清洗工藝及清洗劑。同時研究生物技術在膜清洗方面的應用,使膜清洗方法不再局限于當前的物理清洗和化學清洗兩大類。
④改進現有膜組件生產工藝,優化膜系統配置技術及操作條件,提高產品質量和產量。