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超濾膜的透水能力隨著溫度的升高而增大，一般水溶液其粘度隨著溫度而降低，從而降低了流動的阻力，相應提高了透水速率。在工程設計中應考慮工作現場供給液的實際溫度。
前處理超濾法在水處理及其他工業淨化、濃縮、分離過程中，可以作為工藝過程的預處理，也可以作為工藝過程的深度處理。
在廣泛應用的水處理工藝過程中，常作為深度淨化的手段。
根據中空纖維超濾膜的特性，有一定的供水前處理要求。因為水中的懸浮物、膠體、微生物和其他雜質會附於膜表面，而使膜受到汙染。
由於超濾膜水通量比較大，被截留雜質在膜表面上的濃度迅速增大產生所謂濃度極化現象，更為嚴重的是有一些很細小的微粒會進入膜孔內而堵塞水通道。
另外，水中微生物及其新陳代謝產物生成粘性物質也會附著在膜表面。這些因素都會導致超濾膜透水率的下降以及分離性能的變化。同時對超濾供水溫度、PH值和濃度等也有一定限度的要求。
因此對超濾供水必須進行適當的預處理和調整水質，滿足供水要求條件，以延長超濾膜的使用壽命，降低水處理的費用。
◤ 微生物 (細菌、藻類) 的殺滅
當水中含有微生物時，在進入前處理系統後，部分被截留微生物可能粘附在前處理系統，如多介質過濾器的介質表面。當粘附在超濾膜表面時生長繁殖，可能使微孔完全堵塞，甚至使中空纖維內腔完全堵塞。
微生物的存在對中空纖維超濾膜的危害性是極為嚴重的。除去原水中的細菌及藻類等微生物必須重視。
在水處理工程中通常加入NaClO、O₃等氧化劑，濃度一般為1～5mg/l。此外，紫外殺菌也可使用。
在實驗室中對中空纖維超濾膜組件進行滅菌處理，可以用雙氧水(H₂O₂)或者高錳酸鉀水溶液循環處理30～60min。
◤ 降低進水混濁度
當水中含有懸浮物、膠體、微生物和其他雜質時，都會使水產生一定程度的混濁，該混濁物對透過光線會產生阻礙作用，這種光學效應與雜質的多少，大小及形狀有關係。
衡量水的混濁度一般以蝕度表示，並規定1mg/lSiO₂所產生的濁度為1度，度數越大，說明含雜量越多。
在膜法處理中，精密的微結構，截留分子級甚至離子級的微粒，用濁度來反映水質明顯是不精確的。為了預測原水汙染的傾向，開發了SDI值試驗。
SDI值主要用於檢測水中膠體和懸浮物等微粒的多少，是表徵系統進水水質的重要指標。
超濾技術對SDI值的降低最為有效，經中空纖維超濾膜處理水的SDI=0，但當SDI過大時，特別是較大顆粒對中空纖維超濾膜有嚴重的汙染，在超濾工藝中，必須進行預處理，即採用石英砂、活性炭或裝有多種濾料的過濾器過濾，至於採取何種處理工藝尚無固定的模式，這是因為供水來源不同，因而預處理方法也各異。
◤ 懸浮物和膠體物質的去除
對於粒徑5μm以上的雜質，可以選用5μm過濾精度的濾器去除，但對於0.3～5μm間的微細顆粒和膠體，利用上述常規的過濾技術很難去除。
雖然超濾對這些微粒和膠體有絕對的去除作用，但對中空纖維超濾膜的危害是極為嚴重的。特別是膠體粒子帶有電荷，是物質分子和離子的聚合體，膠體所以能在水中穩定存在，主要是同性電荷的膠體粒子相互排斥的結果。
向原水中加入與膠體粒子電性相反的荷電物質(絮凝劑)以打破膠體粒子的穩定性，使帶荷電的膠體粒子中和成電中性而使分散的膠體粒子凝聚成大的團塊，而後利用過濾或沉降便可以比較容易去除。
常用的絮凝劑有無機電解質，如硫酸鋁、聚合氯化鋁、硫酸亞鐵和氯化鐵。有機絮凝劑如聚丙稀酰胺、聚丙稀酸鈉、聚乙稀亞胺等。
由於有機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完成，從而使水質得到較大改善，故近年來高分子絮凝劑有取代無機絮凝劑的趨勢。
在絮凝劑加入的同時，可加入助凝劑，如PH調節劑石灰、碳酸鈉、氧化劑氯和漂白粉，加固劑水下班及吸附劑聚丙稀酰胺等，提高混凝效果。
絮凝劑常配製成水溶液，利用計量泵加入，也可使用安裝在供水管道上的噴射器直接將其只入水處理系統。
◤ 可溶性有機物的去除
可溶性有機物用絮凝沉降、多介質過濾以及超濾均無法徹底去除。目前多采用氧化法或者吸咐法。
(1) 氧化法利用氯或次氯酸鈉(NaClO)進行氧化，對除去可溶性有機物效果比較好，另外臭氧(O₃)和高錳酸鉀(KMnO4)也是比較好的氧化劑，但成本略高。
(2) 吸附法利用活性炭或大孔吸附樹脂可以有效除去可溶性有機物。但對於難以吸附的醇、酚等仍需採用氧化法處理。
◤ 供水水質調整
供水溫度的調整
超濾膜透水性能的發揮與溫度高低有直接的關係，超濾膜組件標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，溫度係數約為0.02/1℃，即溫度每升高1℃，透水速率約相應增加2.0%。
因此當供水溫度較低時(如＜5℃)，可採用某種升溫措施，使其在較高溫度下運行，以提高工作效率。但當溫度過高時，同樣對膜不利，會導致膜性能的變化，對此，可採用冷卻措施，降低供水溫度。
供水PH值的調整
用不同材料製成的超濾膜對PH值的適應範圍不同，例如醋酸纖維素適合pH=4～6，PAN和PVDF等膜，可在PH=2～12的範圍內使用，如果進水超過使用範圍，需要加以調整，目前常用的PH調節劑主要有酸(HCl和H2SO4)等和鹼(NaOH等)。
由於溶液中無機鹽可以透過超濾膜，不存在無機鹽的濃度極化和結垢問題，因此在預處理水質調整過程中一般不考慮它們對膜的影響，而重點防範的是膠質層的生成、膜汙染和堵塞的問題。
操作參數正確的掌握和執行操作參數對超濾系統的長期和穩定運行是極為重要的，操作參數一般主要包括：流速、壓力、壓力降、濃水排放量、回收比和溫度。
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