反滲透水處理系統(tǒng)的微生物污染產(chǎn)生的原因

從1953年提出用反滲透技術(shù)淡化海水，到二十世紀(jì)60年代的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，時(shí)至今日經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，反滲透水處理技術(shù)成功地運(yùn)用于許多領(lǐng)域。從反滲透技術(shù)初只用于海水淡化，后來(lái)逐步擴(kuò)大到苦咸水淡化、食品加工、醫(yī)藥衛(wèi)生、飲料凈化、超純水制備等方面，產(chǎn)生了很高的經(jīng)濟(jì)效益。

在反滲透水處理系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，若系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或運(yùn)行控制不當(dāng)，必然會(huì)出現(xiàn)膜污染的情況。在膜污染的幾種類(lèi)型中(沉淀污染、微生物污染、膠體污染等)，微生物污染具有其特殊性，它在反滲透水處理中所造成的運(yùn)行困難是較為嚴(yán)重的一種。目前，國(guó)內(nèi)在反滲透水處理系統(tǒng)運(yùn)行中，膜的微生物污染問(wèn)題日漸突出。

生物污染是指微生物在膜-水界面上積累從而影響系統(tǒng)性能的現(xiàn)象。微生物污染是膜材料、流動(dòng)參數(shù)(如溶解物，流動(dòng)速度，壓力等)和微生物間復(fù)雜的相互作用的結(jié)果。微生物污染基本上是一個(gè)生物膜生長(zhǎng)的問(wèn)題。

微生物污染的主要來(lái)源是RO進(jìn)料水。由于地表水和淺層地下水中都存在著微生物，預(yù)處理系統(tǒng)未正常有效工作，微生物就會(huì)進(jìn)RO組件，而RO組件內(nèi)部潮濕陰暗可為微生物生長(zhǎng)提供理想環(huán)境，若在進(jìn)人反滲透系統(tǒng)前不加以殺滅，這些微生物將以反滲透膜為載體借助反滲透濃水段的營(yíng)養(yǎng)鹽而繁殖生長(zhǎng)，在溫較熱的條件下，微生物的生長(zhǎng)更是迅速，幾天之內(nèi)便可在反滲透膜表面形成生物膜層，導(dǎo)致反滲透系統(tǒng)進(jìn)出水間壓差迅速增大，產(chǎn)水量與脫鹽率快速下降，同時(shí)污染產(chǎn)品水。另一方面預(yù)處理也可能是微生物污染源，如輔助除去懸浮物體的絮凝劑過(guò)量，給微生物提供了適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。

在RO 系統(tǒng)中，主要存在的是好氧性細(xì)菌，一般未見(jiàn)真菌和霉菌，好氧菌在系統(tǒng)不同階段分布不同，如表1可以看出原水罐是滋生細(xì)菌的主要場(chǎng)所，其次RO處理器內(nèi)部也有細(xì)菌的生長(zhǎng)(由于膜的有機(jī)材料給細(xì)菌的生長(zhǎng)提供了一定的條件)