【正文】 工藝尚無固定的模式，這是因為供水來源不同，因而預(yù)處理方法也各異。為了預(yù)測原水污染的傾向，開發(fā)了SDI值試驗。在不同領(lǐng)域?qū)┧疂岫扔胁煌囊?，例如，對一般生活用水，濁度不?yīng)大于5度。在實驗室中對中空纖維超濾膜組件進(jìn)行滅菌處理，可以用雙氧水（H2O2）或者高錳酸鉀水溶液循環(huán)處理30～60min。微生物的存在對中空纖維超濾膜的危害性是極為嚴(yán)重的。同時對超濾供水溫度、PH值和濃度等也有一定限度的要求。因為水中的懸浮物、膠體、微生物和其他雜質(zhì)會附于膜表面，而使膜受到污染。目前商品化的中空纖維超濾膜主要采用浸漬凝膠法制備，制膜過程大致可分為七個步驟：（1）將制膜材料溶入特定的溶劑中，并根據(jù)需要加入相應(yīng)致孔添加劑；（2）通過攪拌使膜材料充分溶解，而成為均勻的制膜液；（3）過濾去掉未溶解的其他雜質(zhì)；（4）脫除溶液中微細(xì)的氣泡；（5）在紡絲機(jī)中用特制的噴絲頭擠出形成中空狀原纖；（6）使原纖中部分溶劑蒸發(fā)；（7）將原纖漬于對膜材料是非溶劑的凝固浴中（通常是水或水溶液），液態(tài)原纖立即凝固成固態(tài)中空纖維；（8）后處理使中空纖維具備某種固有性能。醋酸纖維素目前應(yīng)用于制備中空纖維超濾膜較少，但可制備截留分子量較小的超濾膜。由于材料親水性、透水速率及耐污染性能優(yōu)于聚砜類膜材料。對膜材料的要求是具有良好的成膜性、熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐酸堿性、微生物侵蝕性和抗氧化性。中空纖維超濾膜為超濾技術(shù)中的一個重要分支，由于中空纖維式超濾膜結(jié)構(gòu)的特殊性，膜無支承體，成型工藝連續(xù)性、均一性良好，結(jié)構(gòu)簡單，超濾液易于保持純潔等優(yōu)點(diǎn)，在超濾領(lǐng)域中的應(yīng)用已占首要地位。五、中空纖維式超濾膜 截留率指溶液中被膜截留的特定溶質(zhì)的量所占溶液中該物定溶質(zhì)總量的比率。膜的透水速率除與溫度、壓力有關(guān)外，取決于膜材料，膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)等物化性能，此外與操作條件包括溶液的性質(zhì)有密切的關(guān)系。簡單的理解，超濾膜如同篩子，在一定壓力（～）下，允許溶劑和小于膜孔徑的溶質(zhì)透過，而阻止大于孔徑的溶質(zhì)通過，以完成溶液的凈化、分離和濃縮。而在粘度較高的溶液凈化、分離、濃縮過程中，則板框式或園管式有更大的適用性。目前，工業(yè)上常用的超濾膜器件主要有下列五種類型：板框式、園管式、螺旋卷式、中空纖維式、毛細(xì)管式，其主要特征列于下表。二、超濾膜組件的基本類型 中空纖維超濾膜應(yīng)用指南一、超濾的基本概述 超濾是一種將溶液進(jìn)行凈化、分離或濃縮的膜透過法分離技術(shù)。類三、超濾膜的超濾特性 在膜分離技術(shù)范疇內(nèi)，分離精度自反滲透至微濾過濾范圍的連續(xù)譜圖中可見，超濾介于納濾與微濾之間。超濾過程有如下特點(diǎn)：（1）超濾過程無相際變化，可以在常溫及低壓下進(jìn)行分離，因而能耗低，約為蒸發(fā)法與冷凍法的1/2～1/5；（2）設(shè)備體積小，結(jié)構(gòu)簡單，故投資費(fèi)用低，易于實施；（3）超濾分離過程只是簡單的加壓輸送液體，工藝流程簡單，易于操作管理；（4）溶液在分離、濃縮過程中不發(fā)生質(zhì)的變化，因而適合于保味及熱敏性溶液的處理；（5）適合于從稀溶液中分離微量貴重大分子物質(zhì)的回收和低濃度大分子物質(zhì)的回收；（6）能將不同分子量的物質(zhì)分級分離；（7）超濾膜是由高分子聚合物制成均勻的連續(xù)體，在使用過程中無任何雜質(zhì)的脫落，保證被處理溶液的純凈。因而商品膜的透水速率是指在一定溫度、壓力下純水透水速率?？捎上率奖硎荆?Ro=（1Cp/Cf）100式中：Ro —— 截留率；Cf —— 原溶液中特定溶質(zhì)的濃度。中空纖維超濾膜分為內(nèi)壓型及外壓型兩種。并且具有良好的親水性，以得到高的水通量和抗污染能力。聚偏氟乙稀（PVDF）膜材料為含氟材料中適用于超濾膜制備的最好材料，有極優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫、耐化學(xué)侵蝕性。此外，聚氯乙?。≒VC）、聚乙稀醇（PVA）、聚砜酰胺（PSA）等也可制備中空纖維超濾膜，但實際上應(yīng)用較少。六、超濾膜在水處理應(yīng)用中的工藝 前處理超濾法在水處理及其他工業(yè)凈化、濃縮、分離過程中，可以作為工藝過程的預(yù)處理，也可以作為工藝過程的深度處理。由于超濾膜水通量比較大，被截留雜質(zhì)在膜表面上的濃度迅速增大產(chǎn)生所謂濃度極化現(xiàn)象，更為嚴(yán)重的是有一些很細(xì)小的微粒會進(jìn)入膜孔內(nèi)而堵塞水通道。因此對超濾供水必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理和調(diào)整水質(zhì)，滿足供水要求條件，以延長超濾膜的使用壽命，降低水處理的費(fèi)用。除去原水中的細(xì)菌及藻類等微生物必須重視。殺滅微生物處理僅可殺滅微生物，但并不能從水中去除微生物，僅僅防止了微生物的滋長。由于濁度的測量是把光線透過原水測量被水中顆粒物反射出的光量、顏色、不透明性，顆粒的大小、數(shù)量和形狀均影響測定，濁度與懸浮物固體的關(guān)系是隨機(jī)的。SDI值主要用于檢測水中膠體和懸浮物等微粒的多少，是表征系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)的重要指標(biāo)。例如，對于具有較低濁度的自來水或地下水，采用5～10μｍ的精密過濾器（如蜂房式、熔噴式及PE燒結(jié)管等），一般可降低到5左右。特別是膠體粒子帶有電荷，是物質(zhì)分子和離子的聚合體，膠體所以能在水中穩(wěn)定存在，主要是同性電荷的膠體粒子相互排斥的結(jié)果。由于有機(jī)絮凝劑高分子聚合物能通過中和膠粒表面電荷，形成氫鍵和“搭橋”使凝聚沉降在短時間內(nèi)完成，從而使水質(zhì)得到較大改善，故近年來高分子絮凝劑有取代無機(jī)絮凝劑的趨勢。目前多采用氧化法或者吸咐法。E、供水水質(zhì)調(diào)整：（1）供水溫度的調(diào)整超濾膜透水性能的發(fā)揮與溫度高低有直接的關(guān)系，超濾膜組件標(biāo)定的透水速率一般是用純水在25℃條件下測試的，超濾膜的透水速率與溫度成正比，℃，即溫度每升高1℃，％。由于溶液中無機(jī)鹽可以透過超濾膜，不存在無機(jī)鹽的濃度極化和結(jié)垢問題，因此在預(yù)處理水質(zhì)調(diào)整過程中一般不考慮它們對膜的影響，而重點(diǎn)防范的是膠質(zhì)層的生成、膜污染和堵塞的問題。反之，如果流速較小，截留物在膜表面形成的邊界層厚度增大，引起濃度極化現(xiàn)象，既影響了透水速率，又影響了透水質(zhì)量。毛細(xì)管型超濾膜，當(dāng)毛細(xì)管直徑達(dá) 3mm時，其流速可適當(dāng)提高，對減少濃縮邊界層有利。B、壓力和壓力降：～，是泛指在超濾的定義域內(nèi)，處理溶液通常所使用的工作壓力。必須指出，由于內(nèi)壓膜直徑較大，當(dāng)用作外壓膜時，易于壓扁并在粘結(jié)處切斷，引起損壞，因此內(nèi)外壓膜不能通用?？傊诳赡艿那闆r下，選擇較低工作壓力，對膜性能的充分發(fā)揮是有利的。供水量，流速及濃縮水排量越大，則壓力降越大，形成下游膜表面的壓力不能達(dá)到所需的工作壓力?；厥毡仁侵竿高^水量與供給量之比率，濃縮水排放量是指未透過膜而排出的水量。其選擇根據(jù)為進(jìn)料液的組成及狀態(tài)，即能被截留的物質(zhì)的多少，在膜表面形成的污垢層厚度，及對透過水量的