超滤可在水处理、工业净化、浓缩分离工艺中用作预处理或深度净化单元。中空纤维超滤膜易受悬浮物、胶体、微生物污染，引发浓度极化、膜孔堵塞，造成透水通量下降，因此进水必须配套完善预处理，并严格管控各项运行参数。

一、进水预处理工艺要求

A、微生物杀灭

水中细菌、藻类附着膜面繁殖，易造成中空纤维微孔堵塞。工程常投加次氯酸钠、臭氧（投加量 1～5mg/L），也可采用紫外杀菌；组件离线灭菌可使用双氧水、高锰酸钾循环 30～60min。药剂仅抑制微生物滋生，无法直接去除菌体。

B、降低进水浊度、管控 SDI 值

浊度难以精准反映超细胶体含量，工程以SDI 值作为进水核心指标。

SDI 计算公式：

（SDI = (1 - Ti/Tf) × 100 / T）

井水 SDI 通常＜3，地表水 SDI 普遍大于 5。超滤可有效降低 SDI，但原水 SDI 过高仍需前置过滤。

水质较好地下水、自来水可配置 5～10μm 精密过滤器；地表水一般采用絮凝 + 多介质过滤，滤速宜控制 7～8m/h。

C、悬浮物与胶体去除

5μm 以上颗粒物可采用对应精度过滤器拦截；0.3～5μm 微细胶体依靠常规过滤难以去除。通过投加无机絮凝剂（聚合氯化铝、硫酸铝、铁盐）、有机高分子絮凝剂（聚丙烯酰胺）中和胶体电荷，凝聚形成大絮体后过滤去除，可搭配 pH 调节剂、助凝剂强化混凝效果。

D、可溶性有机物去除

超滤无法彻底去除可溶性有机物，主要采用两种方式：

氧化法：次氯酸钠、臭氧、高锰酸钾氧化分解有机物；

吸附法：活性炭、大孔吸附树脂吸附；难吸附醇、酚类物质优先采用氧化处理。

E、水质参数调节

温度：水温每升高 1℃，透水速率提升约 2%；基准测试温度 25℃。低温（＜5℃）可适当升温提升产水；温度过高会损伤膜材料。常规运行适宜温度 25±5℃。

pH 值：膜材质耐受区间差异较大；醋酸纤维素膜适用 pH4～6，PAN、PVDF 膜适用 pH2～12。超出范围使用盐酸、硫酸、氢氧化钠调节 pH。

超滤可透过无机盐，无需重点考虑盐类结垢，防控重心为胶体污染与膜堵塞。

二、核心运行操作参数

A、膜面流速

流速过低，膜面边界层增厚，加剧浓度极化；流速过高能耗上升、加速膜性能衰减。

内压中空纤维膜流速约 0.1m/s，多处于层流状态；外压膜可采用更高流速。可提高浓水循环回流量，强化膜面冲刷，减轻污染物堆积。

B、压力与压力降

中空纤维超滤通用工作压力区间 0.1～0.6MPa。塑壳内压膜工作压力宜低于 0.2MPa，膜两侧压差≤0.1MPa；塑壳外压膜运行压力同样控制 0.2MPa；不锈钢壳体组件最高承压可达 0.6MPa。

运行优先选用较低操作压力，减少污染物在膜面压实富集。

压力降为进口压力与浓水出口压力差值。随运行积污，压力降逐步上升；相比初始值升高 0.05MPa 时，需开展清洗。

C、回收比与浓水排放量

回收比 = 产水量 / 进水总量，浓水排放量与回收率相互制约。常规水处理项目回收率 50%～90%。

进水污染物含量高时不宜追求高回收率；可将浓水回流至原水箱，依靠大循环流量削弱膜面滤饼层。

D、工作温度

水溶液粘度随温度降低而升高，直接降低透水速率。工程设计必须结合现场全年水温变化核算产水量，冬季低温通量降幅可达 50%；高温工况需采取冷却措施保护膜元件。