5.10.1  微(超)滤是较常规介质过滤更高效的分离工艺，已在国内外许多污水再生利用工程中得到了应用。污水再生利用工程可根据水源水质、用户水质要求及建设用地等因素，选用微滤或超滤处理工艺。微(超)膜具有整齐均匀的多孔结构，在压差作用下，大于滤膜孔径的物质被截留分离，具有高效去除悬浮物和胶体物质的能力，出水浊度一般小于0.5NTU，考虑到多因素影响，设计出水浊度可取0.5NTU～2.0NTU。

    1  微(超)膜过滤系统对进水中的悬浊物虽有较好的适应性，但为了保证系统更加高效运行，延长膜的使用寿命，进水宜为符合相关标准要求的二级处理出水，并应设置粗滤(一般孔径为500μm)或混凝、沉淀等预处理装置。投加少量抑菌剂(如氯氨等)是为了抑制管路及膜组件内微生物的过分生长。

    2  由于微生物中一些细菌大小只有0.5μm，为提高对细菌类的去除效果，应选择孔径不大于0.2μm的微(超)滤膜。

    3  微(超)滤膜的通量与膜材料及水温密切相关，宜通过试验或参照相似工程的运行经验确定。浸没式一般采用负压抽吸方式出水，产生的跨膜压差小，膜通量取值较低，优点是运行成本较压力式低20％～50％；压力式跨膜压差大，膜通量取值高些，相同处理规模具有使用膜面积少、节省投资的优点。

    4  采用空气反冲是指压缩空气由滤膜内向外将附着在滤膜上的杂质和沉积物冲洗掉，然后用二级处理出水进行滤膜表面辅助冲洗。这种反冲方式能够在短时间内有效地去除滤膜内外的杂质和沉积物，并能够再生滤膜表层的过滤功能，延长微滤膜使用寿命，具有低耗能和反冲不需使用滤后水的特点。

    5  膜分离系统的膜完整性自动测试装置，只需要较少的测试设备就可以在线监测到滤膜的破损情况，预知故障的发生，监测结果准确，从而能够保证处理出水的水质。系统的跨膜压力是指滤膜前后的压力差，实际工程中可以通过设定的跨膜压力来启动反冲系统，当跨膜压力达到设定值时，自动进行化学清洗。需定期进行离线化学清洗，膜组件更换周期约为3年～5年。超滤膜运行参数见表13。

表13  浸没式超滤膜运行参数

    反冲水不能直接排放，需要回流至污水处理系统前端，与污水一并进行处理。化学清洗废液应经达标处理后排放或将废液外运集中处理，不得回用。

    6  在有除磷要求时，可在系统前采用化学除磷措施，通过投加化学絮凝剂来形成不溶性磷酸盐沉淀物去除。

5.10.2  反渗透出水水质好，有机质和无机盐含量远低于其他处理技术的出水，适用于对溶解性无机盐类和有机物含量有特殊要求的再生水生产。

    1  为了提高反渗透系统效率和对反渗透膜进行有效的保护，选择适宜的预处理工艺，减少污堵、结垢和膜降解，实现系统产水量、脱盐率、回收率和运行费用的最优化，提高膜的使用寿命。水源水为城镇污水处理厂出水时，有发生微生物和胶体两方面高度污染的可能性，所需预处理包括氯消毒、絮凝／助凝、沉淀、介质过滤、微滤／超滤、脱氯、加酸或加阻垢剂等，保证进水污染指数(SDI)小于3。

    反渗透膜进水前设置保安过滤装置，对反渗透膜起到保护作用，通过保安过滤装置的运行状态也可间接反映出反渗透系统进水是否达到要求，为运行管理提供方便。一般采用孔径为5μm的聚丙烯滤芯作为反渗透进水的保安过滤装置。

    反渗透进水前采取消毒杀菌的方式防止微生物在膜元件及管道内滋生而造成的膜污染，常用的杀菌剂有Cl2、NaOCl等。应注意的是，当使用上述氧化性的杀菌方式时，由于氧化性物质会造成膜的氧化，破坏膜结构，因此在反渗透膜进水前应设置有效的氧化性物质消除装置，通常采用活性炭吸附或投加NaHSO3的方法来脱除氧化性物质。

    为防止碳酸盐垢、硫酸盐垢以及氟化钙垢等造成膜污堵，反渗透膜进水前应投加阻垢剂。对于阻垢剂的种类和投加量应根据对原水的水质分析和实验确定。

    2  根据进水水质、要求的水质确定反渗透装置组合形式，通常采用一级或二级组合的形式。一级是指通过一次反渗透就达到脱盐要求的流程，典型的流程为一级一段式、一级两段式。一级一段式，回收水率低，通常用于海水淡化；一级两段式的第二段进水为第一段的浓水，回收水率高，两段的产水汇集为系统的产水，第二段的浓水排放。二级组合式的第二级进水为第一级的产水，第二级产水为系统的产水，第一级的浓水排放，第二级的浓水返回第一级的进水中，从而提高了回收水率，该流程通常用于一级反渗透达不到最终产水水质要求的场合。

    3  反渗透系统采用分段清洗的方式便于根据各段污染特点进行有针对性的清洗操作，清洗效果较不分段清洗方式好。但分段清洗系统较为复杂，管路较多，投资较不分段清洗高，可根据投资和现场布置情况等因素综合考虑后确定。由于有些清洗药剂杂质含量较多，在清洗系统中应设置微孔过滤器，可以有效防止在清洗过程中对膜的污染。一般情况下反渗透膜每年需进行2次～6次化学清洗，3年～5年需更换膜组件。

    4  反渗透系统的运行压力很高，一般都在1.5MPa以上，需要设置有效的高压保护装置。可在高压泵的出口管路上设置止回阀、电动慢开阀。同时也可在自控系统的设计中采取控制阀门启闭时间、超高压报警等措施进行对系统的保护。

    反渗透系统中高压力管路通常采用不锈钢材料，对于含盐量较高的水通常采用SS316L不锈钢或双相不锈钢，对于一般的苦咸水常采用SS304不锈钢。低压管路如产水管路可选用ABS、PVC-U、PVDF等材料，大管径可采用不锈钢管或钢衬胶管。在高压泵出口和浓水排放处设置流量控制阀，以调节组件进水流量和浓水排放流量，控制系统的回收率。在产水侧设置排放阀用于排放系统运行初期或出现异常情况时的不合格水，以免污染后续处理设施。在采用复合膜的反渗透系统中，如产生背压则会对膜元件造成严重的结构损害，要采取有效地防止产水背压的保护措施，一般可采用在产水管路上设置止回阀或压力爆破膜等措施。

    在膜组件的进水、浓水和产水处设置取样阀，以监测装置、组件的性能和运行状态。

    5  反渗透浓缩液中无机盐和有机质含量高，应妥善处理处置。