超滤膜胞

① 反渗透和超滤有什么区别

1.UF（超滤）

UF能截留0.002~0.1微米之间的颗粒和杂质，UF膜允许小分子物质和溶解性固体（无机盐）等通过，但将有效阻挡住胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物，用于表征UF膜的切割分子量一般介于1，000~100，000之间，RO膜两侧的运行压力一般为0.2~7bar。

2.RO（反渗透）

RO是最精密的膜法液体分离技术，它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物，但允许水分子透过，醋酸纤维素RO膜脱盐率一般可大于95%，RO复合膜脱盐率一般大于98%。它们广泛用于海水及苦成水淡化，锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备，饮用纯净水生产，废水处理及特种分离等过程，在离子交换前使用RO可大幅度地降低操作费用和废水排放量。RO膜的运行压力，当进水为苦咸水时一般大于5bar，当进水为海水时，一般低于84bar。

一、处理细菌效果不同

由于反渗透膜的孔径更为狭小，能够对水中的杂质和细菌数量得到有效的控制。反渗透膜处理过的水菌落总数比超滤膜净化后的菌落总数少许多，因此反渗透膜处理水中细菌的能力要比超滤膜性能更为优越。

二、净化后的水使用方向不同

常情况下反渗透膜净化后的水分为两种，一种纯水可供饮用，一种浓水可供洗涤使用。使用超滤净水器净化的水通常只能做洗涤用水，其水质不符合饮用水的标准。

三、化学污染物处理效果不同

反渗透膜的孔隙仅超滤膜的百分之一，因此能够有效地去除水中的重金属和农药的化学污染物，不仅能够去除其中的颗粒污染物及较大的杂质，在化学处理方面反渗透膜效果比超滤膜更为突出。

② 超滤和反渗透有什么区别

1、使用膜清洗不同

超滤：超滤用的膜可以通过反洗来有效的清洗膜面，以保持其高流速。

反渗透：反渗透用的膜不能反洗。

2、原理不同

超滤：超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。

超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。

反渗透：把相同体积的稀溶液（如淡水）和浓液（如海水或盐水）分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形成一个压力差，达到渗透平衡状态，

此种压力差即为渗透压，渗透压的大小决定于浓液的种类，浓度和温度，与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透。

3、优点不同

超滤：超滤技术的优点是操作简便，成本低廉，不需增加任何化学试剂，尤其是超滤技术的实验条件温和，与蒸发、冷冻干燥相比没有相的变化，而且不引起温度、pH的变化，因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。

反渗透：压力是反渗透分离过程的主动力，不经过能量密集交换的相变，能耗低；反渗透不需要大量的沉淀剂和吸附剂，运行成本低；反渗透分离工程设计和操作简单，建设周期短；反渗透净化效率高，环境友好。

③ 为什么超滤膜净水器更健康

RO膜反渗透纯水机往往作为卖家的重点宣传，因为其工艺比超滤净水器复杂，售价和后期维护成本都远远高于超滤净水器。但是，我们真的需要RO膜反渗透纯水机吗？其实RO膜反渗透纯水根本不应该作为家庭饮用水的，作为工业用水才更符合其使命，但因为有利可图商家的误导加上大部分家庭对纯水和净水的理解不够透彻，因此RO膜反渗透纯水机现在大行其道。
RO膜反渗透纯水机，广告总是如何宣传我们的自来水是多么的不安全，通过TDS测试值让你感觉纯水是多么的高大上。TDS是溶解性固体总量，包括矿物质。TDS仅能测出水中的可导电物质，原TDS在17的纯水经电解水机电解后所得碱性水的TDS值大约就在300左右，而且无法测出细菌、病毒等物质。有些品牌瓶装的矿泉水TDS就很高，你能说它不合格？然而恰恰相反。而且纯水是死水，并不是生命之水。广告总是宣传人体所需的矿物质,95%以上是通过食物摄取的。可是这里有个漏洞，95%并不是全部，并且剩下的5%可能食物中根本吃不来或者很少，这种危害是慢性的。
纯净水进入人体后，因为它不含各种正负离子，所以溶解性能很强，这样不仅可以把各种有害废物和有害微量元素溶解，并排出体外。同时，也可以溶解人体非常需要的各种必需微量元素，而被排出体外。纯净水的分子结构，经过净水器处理后会发生重排现象，使纯水分子的结构变为极度串联和线团化。这种水分子，不易通过细胞膜，会导致身体内有益的生命相关元素向体外流失。有些敏感的人感觉越喝越渴，越渴越想喝。长期喝纯净水会感觉无力。这对正在长身体的青少年有比较突出的副作用。为此，上海市已明确规定，限制中小学生饮用纯净水。
超滤净水器发展多年，现在基本所有品牌除了山寨产品质量几乎没有差别，0.01的过滤精度，加上碳吸附除味，使得超滤净水器的过滤精度和口感达到稳定程度，各个厂家几乎没有什么卖点，无非新产品可以更方便地更换滤芯，这种产品的滤芯可能不通用价格又很贵，这不仅增加了购买成本而且增加了后期维护成本。
我们买净水器主要是过滤水质和提升口感，自来水厂的水出厂时本身就是合格的，大多是出厂之后的二次污染，尤其是高层供水系统属于三次污染，但是重金属超标在自来水中是罕见的，主要是杂质、颜色和口感方面的，除了不能过滤矿物质，超滤净水器在功能上和RO膜反渗透相差无几，然而，这恰恰是RO膜反渗透纯水机作为饮用水的劣势。
超滤净水器应该作为普及的家庭产品，然而，由于产品没有差异性加上没有利润可图，消费者正在受到商家的误导而越来越多地购买RO膜反渗透纯水机，这是很可悲的事情

④ 超滤膜以什么为截流指标

超滤膜的3项标准中，关于截留性能的测试，都采用标准HY/T050—1999的方法。在该标版准中，权规定用于超滤膜截留性能的测量的基准物质为以下几种：聚乙二醇(分子质量为6000、10000、20000u)；细胞色素C(分子质量为13000u)；卵清蛋白(分子质量为45000u)；牛血清蛋白(分子质量为67000u)。

详细可见:网页链接

⑤ 超滤膜净水器有什么作用

超滤膜，是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒.
一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成，一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜，毛细管式超滤膜因内径较大，不易被大颗粒物质堵塞。
超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。

国内超滤膜主要是PVC膜和PAN膜,尤其出名的是海南立升的PVDF和PVC合金膜,PAN膜大多倚靠进口
PAN膜：

● 具有优良的化学稳定性，有耐酸、耐碱以及耐水解的性能，能广泛应用于各种领域；

● 膜丝具有很好的强度和柔韧性；

● 经过亲水改性，产水量大，并具备很强的抗污染性。

● 膜丝配方材料少，工艺容易控制，不会出现象PVC原料配方材料多而导致膜本身的异味问题。

PVDF膜：

● 耐紫外线，有优良的耐污染和化学侵蚀性能；

● 耐热温度可以达到140℃，可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒；

● 能在较宽的PH（1-13）范围内使用，可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。

按进水方式的不同，超滤膜又分为内压式和外压式两种：

1、内压式：

即原液先进入中空丝内部，经压力差驱动，沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液，浓缩液则留在中空丝的内部，由另一端流出 ,市面上的不锈钢类型的,基本都是这种模式,缺点,不易冲洗干净.优点,结构简单,易生产易更换,生产和使用成本较低
2、外压式:

中空纤维超滤膜则是原液经压力差沿径向由外向内渗透过中空纤维成为透过液，而截留的物质则汇集在中空丝的外部,世保康属于这种类型,易冲洗,缺点是对工艺要求高,膜的品质也有要求.所以生产的废品率高.导致产品生产成本增高.

下面是店家自己的看法:
目前国内超滤净水器主要分两种类型,一个是以立升为代表的不锈钢罐体的设备,一个是以安吉尔为代表的,四级或者五级的组合式超滤净水.
下面就把两种类型的特点介绍一下
不锈钢体的产品给人看上去档次不错,因为其安装简单,单纯的过滤效果不错,为大多数消费者所接受,但存在的问题也是比较多的.
1:不锈钢体的超滤净水器的主要成本不是膜,是外壳不锈钢体,一般象立升这类品牌,外壳和内芯成本比例关系是3:1.大牌厂家的不锈钢材料是进口的,这个在成本上就会体现出来,如果选择国产的不锈钢材料,就可能会是2:1或者1:1.
可能有朋友会问,那到底进口和国产的用起来有什么区别吗.
09年中央电视台曾经报道过,有些不锈钢类型的净水设备,因为选择的材料不好,导致金属材料在水里缓慢释放重金属.使出水重金属超标准很多.危害人体健康.
所以店家提醒,如果选择不锈钢外壳类型的,要注意选择大牌有质量保证的产品,以免净水效果没达到反而污染水质,就得不偿失了.
2:不锈钢超滤设备的另一个缺点是异味,一般这类超滤产品,结构比较单一,主芯可能就是一个中空膜芯,也有增加一个芯,里面用活性碳和KDF以及其它添加剂的,但实际效果并不明显.
因为中空膜是高分子有机物,而有机物会被细菌分解,发出异味.现在大多数低档的产品,还是用的PVC膜,除了易被分解之外,该膜本身的味道在水温超过30度后会释放出来,所以很多超滤产品过滤后口感并不好,用PVDF和PAN膜的产品本身味道要小些,但也逃脱不掉时间长被细菌分解的结局.所以,当膜上某个地方被细菌分解掉后,这块部位实际也就没有过滤效果了.
3:因为超滤膜的过滤只是单纯的物理过滤,对水里的重金属,有害化合物,异味等,没有效果
所以这类超滤净水器是不属于直饮的
上海世博会上,立升搞的直饮水台,是大型颗粒碳+不锈钢体超滤+强紫外线杀菌的组合式的,这类在商用是可实现的,但家用的空间上是不可能的,成本也高了许多

多级式组合超滤净水器

这类产品近几年在国内品牌出现的比较多,代表性的品牌有:
传统多级组合的:安吉尔,沁园
韩式快接式组合:水魔方,九阳(海狼星)
超滤概念型的盒式组合:一般箱体壁挂的超滤产品都属于这类(只是宣传上不称自己为超滤)
这类产品的结构组成主要是:PP棉,粗颗粒活性碳,细颗粒活性碳,中空膜,(五级的话,后面会多级活性碳芯)
快接式的一般是:PP,前置活性碳,中空膜,后置碳.
产品的优点:多级分层过滤,能延长超滤膜的使用寿命,使用活性碳芯,有效避免超滤膜对水里的重金属,有害化合物,异味等的过滤不足.
缺点:传统式的,要经常更换每一级的芯,如果前置瓶质量不好,多次开合容易漏水
快接式的,更换到很简单,但是单级芯材料少,更换频率就高些,导致使用成本偏高
超滤中空膜是膜壳式安装,要经常拿出来冲洗

超滤净水器的通用缺点:
单纯的膜过滤达不到直饮标准,需要添加其它如KDF,活性碳等
对北方地区重水垢水质没有去垢效果,使用起来寿命很短
后置活性碳,也因为工艺上,碳不能完全除菌,所以出水细菌会多些
组合式的,更换频率高,动手能力差的客户无法自己解决问题,快接式方便但成本偏高.

解决方法:
尽量把超滤作为前置过滤,后面用带膜的活性碳芯,如阿夸莎娜，3M,康丽根等等.直饮选择合格的产品很重要

超滤产品要保证排污冲洗,以保证其使用寿命.

如果不得以选择后置碳,尽量选择载银的,并且更换的勤一些.

⑥ 反渗透与超滤的区别

君浩环保解答：

反渗透是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术。
超滤膜是一回种加zd压膜分离技术，即答在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶版质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。

简单的说：

反渗透：脱盐效果好,一般用于深度水处理,制作纯水,高纯水系统。
超滤处理：过滤水质作用,脱盐能力差,可用于制作矿泉水等。

⑦ 超滤膜可以滤掉铜绿假单胞菌吗

论过滤精度来说，超滤膜的精度没有纳滤膜和反渗透膜的精度高。

超滤膜内（UF）

超滤能容截留0.002~0.1微米之间的颗粒和杂质，超滤膜允许大分子物质和溶解性固体（无机盐）等通过，但将有效阻挡住悬浮物、胶体、蛋白质、细菌和大分子有机物，用于表征超滤膜的切割分子量一般介于1，000~500，000之间，超滤膜两侧的运行压差一般为0.3-5bar。

反渗透膜（RO）

反渗透是最精密的膜法液体分离技术，它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物，但允许水分子透过，醋酸纤维素反渗透膜脱盐率一般可大于95%，反渗透复合膜脱盐率一般大于98%。它们广泛用于海水及苦咸水淡化，锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备，饮用纯净水生产，废水处理及特种分离等过程，在离子交换前使用反渗透可大幅度地降低操作费用和废水排放量。

详情可见官网：网页链接

⑧ 透析，微滤，超滤，纳滤，反渗透，电渗析，渗透气化等膜分离技术各自的特点

1.透析（dialysis）是通过小分来子经过半源透膜扩散到水（或缓冲液）的原理；
2.微滤适用于细胞、细菌和微粒子的分离，在生物分离中，广泛用于菌体的分离和浓缩，目标物质的大小范围为0.01-10 μm，一般用于预处理；
3.超滤技术的优点是没有相的转变，无需添加任何强烈的化学物质，可以在低温下操作，过滤速度较快，便于无菌处理等，一般用于预处理；
4.纳滤 特点是能截留小分子的有机物并可同时透析出盐，集浓缩与透析于一体；
操作压力低，因为无机盐能通过纳米滤膜而透析，使得纳米过滤的渗透压远比反渗透为低，所以纳米过滤所需的外加压力比反渗透低得多；
5.反渗透法具有设备构型紧凑，占地面积小、单位体积产水量及能量消耗少等优点；
6.电渗析的特点时可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用、可以用于蔗糖等非电解质的提纯，以除去其中的电解质、在原理上，电渗析器是一个带有隔膜的电解池，可以利用电极上的氧化还原效率高；
7.渗透气化对共沸物系和近沸物系等难分物系的分离, 显示特有的优越性。

⑨ 超滤膜净水器好还是反渗透净水器好

区别一：RO反渗透净水效果更好

实际上，超滤和反渗透净水器的结构是相似的。它们在上半部都上配备了PP棉、活性炭和其他粗滤元件，最后的差别是在超滤膜、反渗透的过滤能力。超滤式净水器的过滤精度约为0.01-0.1微米，反渗透膜的过滤精度可达0.0001微米，这就好比孔径大小的筛子做对比，明显孔距更小的筛子过滤精度更高。

在过滤效果方面，超滤净水器可去除水中的铁锈、沉淀物、细菌、病毒、残余氯、异色气味，而反渗透净水器可进一步滤除重金属物质（如：汞、铅、铜、锌、无机砷），但人体所需的钙和镁离子也随废水一起排出。所以 RO反渗透净水器的输出几乎是纯净水。但是现在RO膜后端可增加弱碱滤芯，可向水中添加有益人体健康的微量元素，从而解决了这个问题。

区别二：RO反渗透净水器需要用电

反渗透净水器通过增加渗透压来实现纯水逆着自然渗透方向的反向运动。它需要高水压才能“推动”，因为中国自来水水压较小，所以RO反渗透净水器要用增压泵正常工作，因此许多反渗透净水器需要连接到主电源使用。但是不用担心，增压泵只在净水器工作时工作，功率也较低。

超滤净水器是物理类型的过滤。超滤净水器可以在水压达到标准的区域内通常无压力地过滤净化水。此外，一些超滤净水器采用单滤芯过滤滤器，其在空间占用和安装条件方面较低。

区别三：超滤净水器的出水流量较大

如果没有加压，RO反渗透净水器甚至不会为您生产纯净水，其精细的过滤结构将大大降低水流量。RO膜过水量越大，产水值也越高。例如，一般500G 的RO机出水量是1.3升/每分钟。而超滤不需要担心流动问题。它们的水输出一般为1.5升/每分钟。如果用水量大，水流量应该是乐观的。

区别四：RO反渗透净水器有废水率

因为RO膜的外表一些残留物质（如碳酸钙、硫酸钙、硅）就会在反渗透膜表面沉积下来，为了防止RO膜堵塞，就需要用水不断冲洗RO膜。因此你想获得纯净的健康水，你必须牺牲一定比例的废水。通常，超滤净水器的废水很少，但要记得定期更换净水器滤芯。

相反，反渗透净水器为了确保反渗透膜的寿命，增加废水比可以防止反渗透膜的结垢。通常，反渗透净水器的废水率从最早的5：1增长到2：1或甚至1：1，随着科学技术的不断发展，废水率将越来越低。同时，被称为“废水”的水也很干净，它的纯度高于原水，但低于纯水，可以用来洗衣服、拖地或冲厕所。

区别五：两种净水器的不同适用范围

如果您的家在恶劣的环境、水污染严重，请务必选择RO反渗透净水器（净水器）。净化效果非常好，非常彻底，其过滤精度非常高，只允许水分子通过，可以有效去除水中的铁锈、沉积物、大分子有机物、重金属、细菌、病毒等，出水是纯净水。然而，由于RO净水器需要使用电力并使用更多的水，因此成本会更高一些。

如果水质不是太差，食品级超滤净水器就行了。超滤净水器可去除水中的铁锈、沉积物、大分子有机物、细菌、病毒等，纯物理过滤、无电，只需要自来水压足够即可。

无论是RO反渗透净水器还是超滤净水器，它们都有优点和缺点。现在水资源受到污染的时代，安全才是我们首选需要考虑的问题。当然，如果您想购买适合自己的净水器，最重要的是根据您所在地的水质获得正确的净水效果。

⑩ 为什么采用微错流方式工作的超滤膜可以一定程度降低膜污染

1、概述
通常所说的膜污染是指在MBR运行过程中，细胞混合液中的微生物菌群及其代谢产物、固体颗粒、胶体粒子、溶解性大分子等由于与膜存在物理化学作用、机械作用而引起在膜表面或膜内孔吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量和分离特性的不可逆变化的现象[1]。
膜污染根据污染物与膜的作用性质和来源可分为物理污染、化学污染、微生物污染三种。物理污染指原水中的大颗粒无机物（如常见的碳酸钙和硫酸钙，还有硫酸钡、锶及硅酸等结垢性物质）和部分难降解的大分子有机物、未溶解的蛋白颗粒等在膜表面沉积而形成滤饼的可逆性膜污染；化学污染指细菌胞外聚合物EPS、溶解性有机物及蛋白、多糖类粘性物溶解形成的微细胶体等物质在膜表面与膜发生了不可逆的相互作用而形成的无法消除的膜孔变小和堵塞；微生物污染是由微生物及其代谢产物组成的粘泥（腐殖质、聚糖脂、微生物代谢产物）分层附着于膜表面，易造成膜不可逆阻塞的污染[3]。
从形态上对膜污染进行分类，使我们能更好地理解膜污染形成的空间层次。通常，膜污染从形成的形态上分为膜面凝胶层、污泥层和膜孔堵塞三种污染类型。膜面凝胶层污染（即滤饼），主要是水透过后被载留下来的部分活性污泥、胶体物质和部分浓缩的溶解性有机物，在过滤压差和透过水流的作用下，堆积在膜表面而形成的可逆性膜面污染。这类污染在闭端膜过滤中占有很大的比重（约80%~90%），且发展迅速，是膜污染水力控制的主要对象。污泥层污染是由膜表面滋生的大量的微生物及其代谢产物组成的粘泥（粘性多糖类、多肽类和蛋白质分子等），在过滤膜表面形成的一层生物膜而造成膜通量减小的污染。膜孔堵塞污染主要是溶解性大分子有机物质（多为低分子量的肽类），如溶解性微生物产物(SMP)和胞外聚合物(EPS)透过凝胶层，被膜孔内表面吸附或结晶，从而堵塞孔道，使膜通量减少的一种不可逆污染，此类污染一般发展较为缓慢。一般来说，膜污染是由上述三种形态共同构成的，膜表面污泥层的沉积，凝胶层的增厚和膜内表面微生物的滋生是膜污染的主要原因，其中污泥沉积是膜污染的主要构成部分，而污泥颗料在膜表面沉积与否，与膜面液体错流流速、膜通量和污泥浓度等MBR运行条件密切相关。
2、膜污染的影响因素
尽管目前在膜污染机制方面还没有达成共识，但对不同的具体环境下膜污染影响因素可归纳为以下3个方面：微生物特性、运行条件与膜自身的结构性质，如图1-3所示，这些都会直接影响膜污染。

图1-3 膜污染影响因素
Fig.1-3 Influencing factor of membrane fouling
2.1微生物特性
生物反应器中污泥质量浓度(MLSS)对膜通量有显著影响。Fane等[2]早在1981年就报道膜污染与MLSS呈线性增长的关系，而后Shmizu等[23]研究发现，通量的下降同MLSS 的增加呈对数关系的。另一些研究者却认为污泥质量浓度本身并不影响过滤特性，真正的影响因素是污泥的特性、颗粒大小、表面电荷等[1]。
新近的研究发现微生物代谢产物包括胞外聚合物(EPS)和溶解性微生物产物(SMP)对膜污染有重要影响。EPS和SMP主要是微生物细胞分泌的黏性物质，成分复杂，包括多糖、蛋白质、脂类、核酸等高分子物质。一些学者认为EPS质量浓度与膜污染呈线性关系的，EPS减少40%，滤饼的流体阻力也相应地减少40%。WontaeLee等发现膜污染与蛋白质比例呈正比，同时蛋白质的表面特性能影响微生物絮体的表面特性[4]。近年来，以SMP为主要成分的溶解性物质对膜污染的影响越来越引起人们的重视。分置式膜-生物反应器中，循环泵产生的剪切力对污泥絮体有较强的破坏作用，致使污泥絮体释放出大量的SMP等溶解性物质，从而增加了膜污染，形成了很大的膜过滤阻力。Wisniewski C等用微滤膜过滤城市污水处理厂的污泥，考察不同膜面流速下污泥粒径分布和溶解性物质对膜污染的影响时，得出了溶解性物质引起的膜污染几乎构成了50%的膜过滤阻力[5]。
2.2运行条件
在一体式MBR中，曝气有两个作用：一是提供微生物所需的氧气，二是产生错流速率,减少膜面污泥层的形成。Hong S.P观察到在较高曝气量下产生的剪切力会加快污染物脱离膜的运动速度，并指出有临界曝气量存在。当超过它时，通量增加就不明显，而且太大的曝气量会提供过量的溶解氧，不利于反硝化作用[6]。Ueda等报道降低曝气量可能会增加膜过滤压差（TMP）作用，在短期运行中，降低曝气量可能会使初始通量恢复，但长期运行时，较低曝气量会导致混合液污染物质在膜面上的快速累积[7]。水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）都不是直接引起膜污染的因素，只是二者的变化会引起反应器内污泥特性的改变，从而间接的对膜污染产生影响。
间歇出水可以有效地减少污染物在膜表面的沉积，在反应器的空曝气阶段，由于对料液的抽吸作用消失，膜表面的污染物质向主体料液中的反向运动占主导因素，气液两相流可以将已经沉积在膜表面的污染物质剪切下来，从很大程度上改善膜污染状况。空曝气时间越长，缓解膜污染的效果越好，但这样会引起膜利用率的下降和运行费用的升高，因此必须根据具体的情况综合考虑经济性的因素确定最佳的出水和空曝气的时间比。
2.3膜的结构和性质
膜的性质包括膜的材质、孔径大小、孔隙率、粗糙度、疏水性等，这些都会直接影响膜污染。膜孔径对膜污染的影响与进水的颗粒大小有关，目前大多数的MBR工艺采用011~014μm的膜孔径，完全截留以微生物絮体为主的活性污泥。Shimizu等研究了膜生物反应器中膜孔分布在0.01~1.6μm 的一系列膜的过滤性能，结果表明孔径分布在 0.05~0.2μm的膜具有最大的通量[8]。常采用的膜材料有陶瓷和聚合物，陶瓷膜机械性能好，寿命长，由于制造成本较高，工程中使用较多的是聚合物膜。Choo等研究结果表明在同样运行条件下，聚偏氟乙烯膜的污染趋势明显小于聚砜膜、纤维素膜，而且膜孔径在0.1μm附近时混合液对膜的污染趋势最小[9]。膜材料的憎水性对膜污染有很重要的影响，ChangI S等比较了憎水性超滤膜和亲水性超滤膜，得出憎水性超滤膜膜面更容易吸附溶解性物质，表现出更大的污染趋势[10]。
Shoji等研究表明，膜表面粗糙度的增加使膜表面吸附污染物的可能性增加，但同时也增加了膜表面的扰动程度，阻碍了污染物在膜表面的沉积。因此，粗糙度对膜通量的影响是两方面因素综合作用的结果，可通过在膜表面形成动态膜来减小膜表面粗糙度，从而改善膜污染。
3、膜污染的控制方法
根据上文所提到的膜污染影响因素，目前国内外膜污染控制方法的研究主要从以下几个方面入手:
3.1 改善混合液特性
一方面，可以在工艺中增加相应的预处理组件，如预过滤去除胶体、固体悬浮物及铁锈等或改变溶液pH值等，以除去一些能与膜相互作用的溶质。另一方面，改善影响膜污染的污泥特性参数MLSS的可滤性和控制MLSS的浓度。改善MLSS的可滤性可以在混合液中投加絮凝剂如PAC，不仅可使混合液内的COD迅速降低，减轻膜的负担；还有助于污泥絮体相互聚集而形成体积更大、强度更高、黏性更小的污泥絮体，从而有效的减小EPS含量，提高混合液的可滤性、改善泥水分离性能、减缓滤饼层的形成。罗虹、顾平等[11]在投加粉末活性炭对膜阻力的影响研究中表明粉末活性炭具有改善混合液的性质和膜表面泥饼层结构的作用，投加粉末活性炭是提高和维持膜通量的有效途径，并且可以降低运行费用。赵英、于丹丹等[12]在PAC投加量对MBR混合液性质及膜污染的影响中1g/L的PAC投加量足以改善混合液性质和减缓膜污染速率，投加量2g/L时反而回引起不可逆污染，加剧膜污染。目前有关活性炭粒径大小对膜污染的影响的报道比较少，有待进一步研究。
较高的污泥浓度可提高生物反应器的容积负荷，但混合液中过多的固体物质和溶解性代谢产物(SMP)容易在膜表面沉积，导致过滤阻力增加和膜通透量降低。相反，当污泥浓度太低时，微生物对SMP的吸附和降解能力减弱，使得混合液中的SMP浓度增加，从而容易被膜表面吸附形成凝胶层，导致过滤阻力增加，膜通量下降。张军[13]等研究表明,复合型MBR能维持较低的悬浮生物量浓度且保证高生物总量,从而有效地减缓膜过滤阻力的上升和膜堵塞.
生物强化技术(Bioaugmentation)又称生物增强技术，是通过向废水处理系统中投加筛选的优势菌种和基因重组合成的高效菌种，以强化原处理系统中生物反应的能力，达到对某一种和某一类有害物质的去除或某方面性能的优化目的，庞金钊等[14]在用MBR处理洗车废水过程中发现难降解有机物在反应器内累积，混合液的COD比进水COD高几倍，投加优势菌种来实现对难降解物的去除，能够有效减轻膜截留形成的膜污染。生物强化技术不仅可以促进对目标物的降解而且某些特定菌的投加还能抑制丝状菌膨胀，降低污泥产量和污泥黏度。投加EPS黏性小的优势菌，可以减缓膜污染。
3.2 优化膜生物反应器的运行条件
控制合理的曝气强度和抽吸时间可以有效地减少颗粒物质在膜面的沉积，减缓膜污染。膜面沉积层的去除效率可以通过提高空气流率或曝气强度来提高，而空气流率对沉积层的去除效率又受到流速标准差的影响，亦即空气流的紊流程度的影响[15]。通常曝气强度越大，膜面流速越高，但N.Devereux[16]等发现，膜面流速的增加使得膜表面污泥层变薄，有可能造成不可逆污染，因此控制合理的曝气强度可以有效的减缓膜污染。如果膜面沉积较严重，应该停止出水进行空曝，空曝是去除膜面沉积层的有效方法之一。除了控制合理的曝气强度外还包括错流过滤、定期的反冲或反吹和控制混合液的温度等措施。Magra和Itoh的实验结果表明，温度的变化会引起污水粘度的变化，温度升高1℃可以使膜的通水量增加2%，但升高温度会直接影响膜本身的寿命，同时对微生物的生长也产生影响，因此如果情况允许，膜生物反应器应尽量在常温下运行[6]。
3.3 膜材料的选择
膜的亲疏水性、荷电性会影响到膜与溶质间的相互作用大小，通常应选用孔径适合，孔隙率高，带有负电，亲水性的膜，自然憎水性的膜要进行膜面改性。膜面改性是在膜表面引入亲水基团，或用复合膜手段复合一层亲水性分离层，或用阴极喷镀法在膜表面镀一层碳[17]。J.Pieracci等研究表明，改性后的膜可以增加 25%的膜通量，减少 49%的生物污染[18]。目前，膜面改性和形成动态膜的防治技术应值得注意。
3.4 膜的清洗
尽管采用合理的设计、操作等措施减缓膜污染，但长期使用后膜表面还可能产生沉积和结垢，使膜孔堵塞，膜出水量下降，因此对污染膜进行定期的清洗是必要的。常用的方法有物理清洗、化学清洗、超声波清洗以及上述方法的综合技术。物理清洗的方法主要有空曝气、高流速水冲洗、海绵球机械擦洗、反冲洗、反向脉冲和电泳等。化学清洗主要是酸洗和碱洗，酸类清洗剂（常用浓硫酸和盐酸等）可以溶解并去除矿物质和盐类，而碱洗（常用次氯酸钠和氢氧化钠等）可以有效地去除蛋白质等有机污染物及膜内微生物，一般两者结合使用效果更好。超声波能够在清洗溶液中形成极大的扰动，并伴有强大的冲击波和微射流，能与污染膜充分接触和作用，较常规的物理清洗方法更好，能够使膜通量恢复54%[19]，与超声波结合的化学清洗效果一般要优于常规化学清洗。采用曝气清洗、超声波清洗、NaClO碱洗、HCl酸洗可有效地使污染膜的通量恢复。黄霞等[20]对污染膜进行物理和化学清洗试验表明，常规物理清洗可使滤饼层大部分脱落，但对膜过滤性能的恢复效果较差，碱洗对膜过滤性能的恢复作用显著，这表明有机污染对膜阻力的贡献最大。
3.5 其他
在膜过滤设计中，还应注意减少设备结构中的水流死角，以防止滞留物在此变质，扩大膜污染。为防止污泥在中空纤维丝间淤积，中空纤维膜应制成平板状(而不是成束设计)，然后组装成矩形，且底部曝气(兼有气水剧烈冲刷膜表面的作用)，这些都可有效地防止膜污染，延长膜的清洗周期[6]。如果膜长期停止使用(5d以上)，在保养时需用0.5%甲醛溶液浸泡，膜的保养原则是保持膜的湿润并针对膜的种类采取不同的方法，如聚砜中空纤维膜须在湿态下保存，并以防腐剂浸泡。
在水资源日益短缺的今天，膜生物反应器作为一种新型的废水处理技术，特别是在污水资源化的进程中，倍受国内外的普遍关注。但是膜污染仍然是影响膜生物反应器大范围推广的主要障碍之一，因此研究膜污染，研发抗污染的膜生物反应器是目前急需的。相信随着膜污染机理及防治方面研究的不断深入，膜质量的提高，膜污染控制方法的不断完善，膜生物反应器将会更好地应用和推广。
目前，有关投加粉末活性炭控制膜污染的研究和报道较多，但投加颗粒活性炭以及活性炭的投加量的文献很少，本课题重点研究活性炭粒径大小及投加量对减缓膜污染的影响，具有很强的实用意义，对控制膜污染、促进膜生物反应器的实际应用起到较重要的作用。