污泥浓度过高会对中空纤维超滤膜的运行稳定性、分离效率及组件寿命产生显著负面影响,还会增加系统运维难度,需合理控制污泥浓度,保障膜处理系统有序运转。

加速膜污染是核心问题。高浓度污泥中大量微生物菌体、胞外聚合物及悬浮颗粒,会快速附着在膜表面形成致密污泥层,阻碍料液透过,导致膜通量急剧下降。部分细小污泥颗粒还会渗入膜孔,造成孔道堵塞,逐步形成不可逆污染,大幅降低膜的再生能力。
增加系统运行负荷与能耗。为维持既定处理量,需提高运行压力以克服污泥层阻力,过高压力会加剧中空纤维膜丝的拉伸与磨损,同时增加水泵等设备的能耗。此外,高浓度污泥会增大料液黏度,降低流体流动性,导致膜表面水力冲刷效果减弱,进一步加速污染累积。
缩短中空纤维超滤膜组件使用寿命。污泥层长期附着会引发膜表面局部应力集中,加上压力负荷增加,易导致膜丝断裂、破损,破坏膜的完整性。同时,高浓度污泥会缩短清洗周期,频繁的物理与化学清洗会加速膜材质老化、降解,降低膜的耐腐蚀性与机械强度。
影响处理效果与运行稳定性。过高的污泥浓度易引发浓差极化现象,导致污染物在膜表面富集,降低分离精度,使出水水质波动。此外,污泥易在中空纤维超滤膜组件内部沉积、结块,造成水流分布不均,引发局部厌氧环境,滋生异味与有害微生物,进一步恶化膜运行工况。
