膜分离技术处理生产废水，既能使废水达标排放实现水资源循环利用，又能回收废水中的有用、含金量高的成分，节约资源保护环境。

1.2.4  膜污染及清洗

应用膜分离技术面临的一个重要问题是膜污染，并由此造成膜阻力的不断增加，膜通量随过滤时间不断衰减[32]。这是因为当悬浮液液中的溶质是大分子颗粒物时，扩散系数很小，所以大分子物质由陶瓷膜表面向悬浮液主体流动的扩散通量很小，导致膜表面的浓度明显高于主体悬浮液浓度，从而形成近乎不可流动的凝胶层，膜阻力增大；当悬浮液中的溶质是难溶性颗粒物时，陶瓷膜表面的浓度迅速提高甚至超过其溶解度从而在膜表面上形成结垢层，膜阻力急剧增大。此外，悬浮液中的颗粒物在膜孔内受到的空间位阻、水溶性大分子在膜孔内表面的吸附等都极有可能造成膜孔堵塞[33]，膜阻力增大，膜污染加重。源'自^751],论`文'网]www.751com.cn

膜污染可分为可逆污染和不可逆污染[34]。可逆污染主要是由膜表面附着层造成，其阻力占膜过滤总阻力的90%以上，而不可逆污染主要由膜孔吸附或膜孔堵塞造成。膜清洗方法可分为物理、化学和生物清洗三种。物理清洗是利用高流速的水、空气冲洗膜表面，使膜表面的颗粒物重新混入悬浮液主体流动中，优点是不会引入新的污染物、清洗过程简单；化学清洗是在流体中加入某种化学试剂，可以去除复合污垢，迅速恢复膜通量，但是长期清洗会使膜劣质化；生物清洗则是借助于酶等生物活性物质去除污染物。由于膜分离技术具有广阔的应用前景，市场价值潜力大，为实现陶瓷膜循环利用，节约资源，降低成本，许多科研人员做了大量有关陶瓷膜清洗的研究[35~37] 。

在微滤膜处理凹凸棒石悬浮液的过程中，膜污染主要是由于悬浮液中的微粒、胶体粒子与膜材料发生物理化学作用及浓差极化作用而在膜表面（孔内）吸附、沉积，造成膜孔堵塞，使膜通量产生不可逆变化。

1.3  本文的研究思路及内容

凹凸棒石具有特殊的结构、优良的物理化学性质，因此在各行各业中受到广泛的应用，但是在水处理应用中，凹凸棒石吸附废水中的目标物质，水体中吸附饱和后纳米尺度的凹凸棒石颗粒分离回收困难，这势必严重制约凹凸棒石基环境治理材料在水处理中的应用，因此需要寻找一条高效、经济、合理的办法实现凹凸棒石悬浮液的固液分离，实现凹凸棒石循环利用。为此本研究采用陶瓷微滤膜分离水体中凹凸棒石悬浮颗粒，建立以陶瓷微滤膜分离为核心的凹凸棒石悬浮液处理新工艺，具体研究内容如下：

  （1）采用ZrO2陶瓷膜微滤处理凹凸棒石悬浮液，研究陶瓷膜孔径、操作条件（膜面流速、跨膜压差、操作温度）和料液性质(料液浓度、悬浮液pH值）对膜渗透性能的影响；

  （2）寻找在满足一定渗透通量的前提下适宜的膜分离操作条件，探讨膜分离对凹凸棒石颗粒的截留效果，建立以陶瓷微滤膜分离为核心的凹凸棒石悬浮液处理新工艺。