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为防止 MBR 膜污染，可从以下几方面着手：
一、优化预处理：
- 过滤悬浮物和颗粒物：在 MBR 系统前设置粗细格栅，去除大的漂浮物和垃圾；采用砂滤，进一步去除细小的悬浮颗粒，降低水中悬浮物含量，防止其堵塞膜孔。
- 去除油脂和脂肪：安装隔油池，利用油水密度差分离去除废水中的油脂；也可采用气浮法，通过向水中通入空气形成微小气泡，使油脂附着在气泡上上浮至水面而被去除。
- 降低有机物含量：使用活性炭吸附，其巨大的比表面积能吸附水中的有机物；采用絮凝沉淀法，投加絮凝剂使水中的有机物形成絮体沉淀去除。
- 控制微生物数量：投加适量的消毒剂，如次氯酸钠、过氧化氢等，对进水进行消毒，抑制微生物的生长和繁殖，但要注意消毒剂的投加量，避免对后续生物处理过程产生不良影响。
二、调整操作参数：
- 控制膜通量：根据进水水质和膜的性能，合理设置膜通量，避免过高的膜通量导致污染物快速在膜表面沉积。可通过小试或参考类似项目经验确定适宜的膜通量范围。
- 优化曝气强度：提供足够的曝气量，形成的气流可对膜表面进行冲刷，防止污染物沉积；但曝气量过大也会导致能耗增加和膜的机械磨损，需通过试验确定最佳曝气强度。
- 合理设置污泥停留时间（SRT）和水力停留时间（HRT）：控制 SRT，避免过长或过短，以维持微生物的活性和代谢平衡，减少难降解有机物和微生物残骸的积累；根据进水水质和处理要求，优化 HRT，确保废水在反应器中有足够的时间进行生物处理，降低污染物浓度。
- 采用间歇运行方式：设置一定的运行和停止时间间隔，在停止运行期间，膜表面的污染物有机会脱落，被水流带走，减轻膜污染。
三、选择合适的膜材料和膜组件：
- 膜材料：根据废水性质选择亲水性好、抗污染能力强的膜材料，如聚偏氟乙烯（PVDF）、聚醚砜（PES）等。亲水性膜材料表面不易吸附有机物和微生物，可降低膜污染的发生几率。
- 膜组件结构：选择具有合适孔径、孔隙率和流道设计的膜组件。例如，较大的孔径可减少颗粒物质的堵塞；合理的流道设计能使水流在膜表面形成良好的冲刷效果，减少污染物的沉积。
四、加强膜的维护与清洗：
- 物理清洗：定期进行反冲洗，利用过滤后的清水或超滤水从膜的透过侧反向冲洗，将膜表面和孔内的污染物冲掉，可每天进行数次；采用气洗，向膜组件中通入压缩空气，通过气体的搅动和冲刷作用清除膜表面的污染物，可与反冲洗结合进行。
- 化学清洗：根据膜污染的类型，选择合适的化学清洗剂，如酸性清洗剂（如盐酸、柠檬酸等）可去除无机盐垢；碱性清洗剂（如氢氧化钠、次氯酸钠等）用于清除有机物和微生物污染。定期进行化学清洗，一般每月或每季度进行一次，具体频率根据膜污染情况确定。
- 在线清洗和离线清洗相结合：在线清洗方便快捷，可在系统运行过程中进行，能及时清除膜表面的轻度污染物；对于污染较为严重的膜，可将膜组件拆卸下来进行离线清洗，以更彻底地去除污染物，恢复膜的性能。
此外，还可通过电场电泳作用抑制负电性生物污染物的吸附沉积，如在系统中施加微电场；或在导电基底上刮膜得到催化导电膜，利用催化剂纳米粒子的扩孔作用提高膜通量，从而减缓膜污染。
