膜污染即是指膜在使用過程中，盡管操作條件保持不變，但其通量仍逐漸降低。膜污染的主要原因是顆粒堵塞和膜表面物理吸附。如料液中的微粒、膠體粒子或溶質分子由于與膜之間存在物理化學作用而在膜表面及膜孔中沉積,使膜孔堵塞或變小，膜阻增大，膜的滲透速率下降。料液中的組分在膜表面沉積形成的污染層即凝膠層將增加膜過程的阻力，該阻力可能遠大于膜本身的阻力。

膜污染產生的滲透流率下降常與料液性質的變化或者濃度極化引起的滲透流率下降相混淆。在超濾過程中隨著料液中固體含量增加，其黏度和密度增加，擴散系數下降，因而滲透流率下降。濃度極化的結果,在膜面上形成溶質濃度的局部增加，由于邊界層流體阻力增加，或者由于局部滲透壓的升高，減少了傳質推動力，使膜滲透流率下降。但是濃度極化產生的作用是“可逆”的，即降低膜兩側壓差或降低料液濃度，這種作用的影響在一定程度上可減少。而對膜污染而言，往往具有不可逆性。當膜污染嚴重時將使超濾過程無法正常進行，故必須對污染膜進行清洗，以確保超濾過程的正常運行。

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