杜邦 IntegraTec™ MB 60 作为改性 PES 内压式七孔中空纤维超滤组件,凭借优秀的机械强度与化学耐受性,广泛用于市政供水、海水淡化预处理、工业废水回用等项目。很多工程人员存在认知误区:超滤膜只拦截胶体、悬浮物,不截留溶解盐,因此 TDS 浓缩不会影响杜邦超滤膜组件MB 60的运行。
实际上,超滤膜无法截留离子,但 TDS 持续升高带来的盐类过饱和、胶体脱稳、盐析效应,会间接加剧膜组件污堵,缩短使用寿命,高浓缩工况下必须重视该风险。

杜邦MB 60超滤膜的过滤原理为物理筛分其孔径大小只截留悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物,水中溶解性盐离子可以自由穿透膜丝,产水与浓水 TDS 数值基本持平,膜元件本身不会被盐分直接化学腐蚀损伤,材质耐受并不受 TDS 数值直接限制,运行 pH 区间 311,清洗 pH 可达 113,高盐溶液本身不会破坏 PES 膜丝高分子骨架。但这并不代表可以无限制提高系统浓缩倍数。
当系统回收率提高,浓水侧发生 TDS 浓缩,会有以下的影响情况:
1.无机盐过饱和析出,形成无机结垢污染。原水中钙、镁、硫酸根、碳酸根、硅等硬度离子,随着不断浓缩,离子浓度突破溶度积,碳酸钙、硫酸钙、硅酸盐晶体析出,沉积在膜丝内壁通道。杜邦MB60 为内压式过滤,料液从膜丝内部向外渗透,结晶极易附着在膜丝内腔,堵塞流道,造成跨膜压差 TMP 快速上涨,产水通量持续衰减。结垢一旦形成,单纯气水反洗无法去除,需要增加酸洗频次,频繁化学清洗,会加速膜材料老化,降低组件整体寿命。
2.高离子强度诱发胶体脱稳,加重复合污堵。TDS 升高,离子强度变大,会压缩胶体颗粒双电层,原本稳定分散的胶体发生脱稳团聚,更容易吸附堆积在膜丝内表面,形成致密滤饼层。市政地表水、工业回用水中天然有机物、铁铝胶体,在高盐环境下污染速率会明显加快,反洗恢复效果变差,系统运行周期被大幅压缩。
3.盐析效应加剧有机污染。高 TDS 环境会降低有机物在水中的溶解度,部分溶解性有机物被盐析析出,和无机盐垢混合形成有机无机复合污染。这类复合型污垢附着力强,常规酸碱清洗难度大,容易演变为不可逆污染,即便杜邦MB60 耐化学性能优异,也难以完全修复通量损失。

但使用客户也要注意:进水原生高 TDS 不等于风险,风险来自系统运行过程中不断浓缩后的浓水侧盐过饱和状态。海水原水 TDS 高,作为杜邦超滤MB60 进水用于 RO 预处理,只要不做超滤侧高倍浓缩,正常死端过滤模式,风险可控;但如果把 MB60 当作浓缩分离设备,追求高回收率,不断循环浓缩料液,浓水 TDS 持续抬升,结垢污染风险也会频繁发作。
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