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反滲透膜生物污染機理
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發布日期:2018-03-27 瀏覽次數: 字體:[ ]

反滲透(RO)膜廣泛應用于海水淡化、石油化工、電子工業、食品加工以及廢水回收和再循環使用等眾多領域,但是微生物在反滲透膜表面的吸附和生長嚴重限制著反滲透膜工藝的發展。生物污染降低產水水質、減少產水量、增加操作壓力和能耗,同時腐蝕膜材料、增加化學藥品的使用量和使用頻率,這縮短了反滲透膜的使用壽命,增加了運行成本。因此,對反滲透膜生物污染機理和預防方法的研究具有重要意義。
??? 掌握微生物污染RO膜的作用規律,不但可以促進膜材料及其表面結構的優化,還可以改良清洗技術、改善預處理工藝,從而有效加強對生物污染的控制和預防微生物在RO膜表面的吸附作用很早就有學者研究了微生物在膜表面的吸附現象。通過膜和自來水的接觸實驗來
探究微生物和膜的吸附作用,當接觸開始幾分鐘后即有吸附現象發生,泡囊假單胞菌、乙酸鈣不動桿菌以及瓦氏葡萄球菌被證實可以快速吸附到膜表面。實驗人員還測試石油緩沖劑等物質對吸附的抑制作用,結果表明不同微生物和膜的相互作用受抑制的程度不同。Ridgway等對廢水處理廠RO膜表面生物污染的成分和形態作了仔細分析,生物膜93%的成分是水,主要的無機成分為Ca、P、S、Cl,干重的30%是蛋白質,17%是多糖。生物量為5.6×106CFU/cm2,生物膜厚度為10~20μm,生物膜主要由多層致密排列的微生物體構成,這些微生物中很多已經自溶。具體聯系污水寶或參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔術文檔。
??? 研究人員總結了微生物在膜表面的吸附規律。Flemming等發現在營養源充足的情況下,吸附過程的效率取決于溶液中微生物濃度,吸附在膜表面的生物量與溶液中生物量的對數呈線性關系。Ridgway等觀察分枝桿菌在二乙酸纖維素RO膜表面的吸附現象,30℃條件下,吸附在1~2h內發生,并且吸附規律很好地符合朗格繆爾吸附等溫曲線(皮爾遜相關系數為0.977),這說明在膜表面可能存在著一些可供分枝桿菌吸附的結合位點。實驗人員又用多種酶處理吸附在膜表面的細菌,證明細菌有可能是通過細胞表面的多肽、葡聚糖以及一些含有羧基酯鍵的物質(也許是肽糖脂)的作用吸附到膜表面的。

信息來源:市農牧局
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