关于系统的关键问题及解决方案做以下介绍。

一、膜系统处理能力下降

膜系统运转一段时间后
，有时处理能力明显下降，达不到设计产能。产生这种现象的原因主要与膜系统工作环境、选型设计、安装施工、运行管理和膜产品性能等有关
。此外，与膜系统(MBR
、UF或R0)本身也有一定关系
。

很重要的一点
： 膜产品性能

对于UF系统
，膜本身的抗污染性和亲水性对通量影响较大
，通量值低运转一段时间后
，MBR、UF的处理能力降低。对此可选用抗污染性强、清洗恢复性好的内衬增强型PVDF膜，结合气洗不断丝，清洗效果非常好。而对于MBR系统，要选用具有永久亲水性
，并且不断丝的带内衬MBR膜
，以保证产水水量跟水质。

其他重要影响因素：

1、工作环境

进水水温低于设计温度(常见于季节性变化)


，会导致膜出水性能下降;水质中污染物种类
、浓度和水体黏度的变化，也会导致膜的透水性能低于预期值。解决这些问题，需要在膜系统设计之初，考虑全年最低水温和水质的波动幅度，在选膜面积时留出一定的安全余量。

2、选型设计

由于设计经验不足
，过多考虑成本导致选用的膜面积安全余量不足，对膜的产水通量估计过高等，都会使膜达不到设计产能。无论是MBR膜
、UF膜还是R0膜，都必须保证足够的膜面积。

压力不足、流体分布不均
，导致水流或气流偏流，也会影响整体膜性能，对于UF系统和Ro系统更是如此。对于RO系统，膜面流速过低，会导致污染物沉积，引起堵塞。解决的方法是改善泵
、水路和气路设计，使多组膜能均担处理负荷，避免部分膜超负荷产水，而部分膜未发挥作用
。若清洗维护功能设计不足，尤其是无产水自冲洗功能
，可通过改善气洗、水洗和药洗设计
，设置合适的冲洗频率和水量等参数加以解决
。进膜前无前置过滤保护设施
，会导致膜系统堵塞。解决方法为：对于MBR系统，增设13 mm超细格栅;对于UF系统
，增设100um级粗滤器;对于R0系统
，增设5um级精密滤器
。

UF及RO系统中，还会产生微生物黏泥堵塞，影响膜正常产水
。解决方法为：增设紫外线灭菌器或投加杀菌剂;对于RO膜系统
，选用无磷阻垢剂，减缓微生物滋生;定期对系统进行清洗维护
。

前处理能力设计过低或效果变差

，导致进膜水质恶化
，对膜系统尤其是RO系统影响很大。解决方法为：改善前处理，保证膜系统进水水质;对于UF系统，改善其前置过滤器效果;对于RO系统，保证进指数(SDI)合格。

3、安装施工

膜系统制造安装过程中
，未及时清理杂物会导致杂质残留过多
，从而影响膜的产水性能
。尤其是焊渣，尖锐或丝状物等
，严重时会导致膜丝
、膜片破损。对于MBR膜，需将池内杂质清理干净后再进水;对于UF及RO系统
，先将前段管路系统冲洗干净，运转前置过滤器
，然后再进水。

4、运行管理

正确加入药剂，尤其是阻垢剂，对RO系统非常重要
。此外
，还要根据工况及时冲洗或采取药洗
，恢复膜性能
。

设计经验不足导致回收率过高

，或人为操作超过设计回收率，也会导致膜处理能力的下降

。对UF系统可采用错流过滤而非死端过滤;对RO膜要加大浓水排放，降低回收率，减少膜串联的数量或加大回流量
。

二、膜使用寿命缩短或需频繁清洗

膜使用寿命周期短体现在两个方面：一是膜本身永久性受损，不能再产出足量
、足质的水，需能解决;二是膜受严重污染后暂时性受损
，需要频繁清洗才能恢复产水能力
，实际使用时间和清洗周期较短
，难以适应生产要求。该问题可从工艺设计上加以解决，如提高膜本身的质量，同时加强环境、制造施工和运行管理等

。

1
、设计

保护性设计不足，会导致膜产生不可恢复性受损。根据受损的种类不同，其解决方法也各异。列如
：为避免膜丝、膜片被划伤，可选用内衬增强型PVDF膜，并且加装前置过滤器;为防止RO膜被氧化性物质氧化，加装ORP仪表和还原剂自动投加装置;为防止超压性物理损伤，可加装压力保护设施;为防止膜丝、膜片受水锤冲击破裂
，需设计减缓水锤细节。

设计经验欠缺或过于节省材料成本，会造成实际选用膜面积严重不足;单位面积超负荷运转、污染严重，也需频繁清洗。为此，膜面积需要根据稳定膜通量选型设计
，对无经验水质，需通过中试验证设计数据o

对于R0系统，膜串联数量过多

，亦会导致后段膜污染严重且难以清洗恢复。解决方法是合理设计RO 膜的串联数量，当采用两段式RO设计时
，设计分段清洗。

此外，前处理能力偏小
，导致膜进水水质超标，强行运转，亦会缩短膜的使用寿命。对此
，需改善前处理工艺，保证膜系统进水水质符合要求


。

2
、膜产品

UF/MBR膜如果采用常规均质膜丝

，易断丝，抗污染性和抗老化性差，反洗及拉伸强度低
。推荐选用长寿命、高抗拉强度的内衬增强型PVDF膜。

RO膜流通通道小、膜片抗污染性差，应尽量选用宽流道RO膜
，根据水质有针对性地选取抗污染膜。

3、制造、施工

制造安装过程中
，膜系统混入杂物尤其是尖利异物，会划伤膜丝、膜片。解决方法为：对于带内衬MBR膜
，需将池内杂质清理干净后再进水;对于UF及RO系统
，必须先将前段管路系统冲洗干净后，运转前置过滤器，然后再进水
。

4、运行管理

未正确或及时加药
，尤其是RO系统的阻垢剂投加不及时
，会导致膜严重堵塞
。在设计正确的前提下，按操作规程正确运营维护。

膜系统在高压差下运转，会导致超微滤膜丝断裂和RO膜片受损
。为此
，需巡检跨膜压差和膜组压降
，根据工况及时进行恢复性清洗
，严防超压差运转。

化学清洗时
，强酸

、强碱和强氧化性药剂会使膜产生不可恢复性的化学损伤。因此
，操作者需熟练掌握化学清洗工艺，避免强酸和强碱环境;而RO膜则严禁采用强氧化性药剂清洗。

5、环境

水温高于45℃，会使膜的使用寿命缩短
。一般需将水温控制在40℃以下，必要时采取降温措施
。

对于RO系统，废水中含有强氧化性物质或易沉淀物质，会导致膜使用周期缩短。设计系统时
，从其安全性角度考虑，增加预处理安全余量
，加装保护性停机设计，可避免引发这类问题

。

三、膜系统运行成本高

MBR
、UF统的运行成本并非很高;RO系统因为有高压泵
，且需投加专用阻垢剂，运行成本较高。从优化设计角度入手
，可从以下几方面降低RO系统的运行成本：

1、选择超低压反参透膜

常规反参透膜运行压力为1.3～1.5 MPa
，超低压反渗透膜运行压力为0.8MPa左右甚至更低(与水温密切相关)，可节约30%以上电耗。对于大型RO系统，基本可抵消膜70%以上的年折旧费用

，节约更为显著。

2、高压泵配变频器

高压泵配变频器除了可以减缓水泵启动时的水锤冲击，还可通过设定合理的运行压力
，降低阀门节流耗能，全年至少可季度性节能15%以上
。

3、合理计算阻垢剂投加量通过分析水质数据
，优化药剂投加量，通常可节约20%甚至更高的药剂费用。

4、适当增加膜的数量，降低运行压力

通过适当增大膜面积
，可在一定程度上降低膜的运行压力，降低电耗。

5、MBR或UF产水与RO产水混用

RO产水水质较优，通常可以与一定比例的带内衬MBR膜或UF膜的产水混合，提高系统回收率
，降低RO系统的运行规模，从而节约运行成本。