膜清洗按压力排期，不按日历排期
MBR 的膜清洗是在维持一项水力性能。膜不是像滤芯那样脏了；它是累积了阻力，而清洗就是去掉这些阻力的方式。因此两次清洗之间的间隔不是一个日期，而是对跨膜压差趋势的响应——就是《膜污染的四种机理》一文中用来指认污染机理的同一份记录。
按日历清洗方便，而且两个方向都错。洗得太勤，装置在消耗膜的寿命，因为每一次化学清洗都会吃掉组件的一点耐受度；洗得太稀，一次轻度清洗本来能冲掉的沉积物已经压密成只有恢复性清洗才够得着的东西，代价是更多的寿命。两种错误都不会出现在清洗记录里，都会出现在更换日期上。
两类清洗：维护性清洗与恢复性清洗
一套膜清洗方案有两层化学清洗，它们做的是不同的事。物理清洗在两者之间进行，而且根本不是化学步骤。
- 维护性清洗——药剂浓度低、频次高、时间短。它把污染速率压住，并把更重的清洗往后推，而不是取代它。
- 恢复性清洗——浓度更高、力度更大，在水力性能掉到足以支撑它的程度时进行。它的任务是把渗透性拉回清洁基线附近，也是唯一要测量结果的清洗。
- 两者之间的物理清洗——松弛、反洗或曝气擦洗。在浸没式膜系统中，例行步骤通常是松弛，即停止产水而曝气擦洗继续，而不是真正的反向反洗。采用反洗时，它运行时间更短、流量为过滤通量的一个不大的倍数。组件采用哪一种，是组件的属性，不是偏好。
这两层常常被混淆，而混淆很贵。按恢复性清洗的强度去跑维护性清洗，会为维护间隔并不需要的结果白白烧掉氧化剂暴露量；按维护性清洗的强度去跑恢复性清洗，回收的渗透性很少，随后被记成一次失败的清洗，而失败的其实是剂量。维护层存在的意义是保护恢复层，恢复层存在的意义是重置维护层赖以工作的基线。
膜清洗药剂，三大类
几乎每一套清洗方案都由三类药剂搭起来，而且多数装置会用到不止一类。
- 氧化剂——次氯酸钠是通常的选择。它攻击有机与生物沉积物：氧化把生物膜黏在一起的胞外聚合物，并破坏其中的细胞。它也是后果最重的一类，因为氧化剂在攻击沉积物的同时也攻击膜，而每个组件都有一个它被额定承受的累积暴露量。
- 酸——柠檬酸是常见选择，结垢严重时用盐酸或磷酸。它们溶解碳酸盐垢、氢氧化物沉积以及铁和锰的氧化物。它们动不了硫酸钙或硅，那两种需要螯合剂而不是酸。
- 碱与表面活性剂——烧碱，通常配表面活性剂或螯合剂。碱洗使油脂皂化、分散有机凝胶，并冲掉氧化剂已经打散的东西。它是与氧化剂清洗分开的一步，而不是它的替代品。
这些清洗通常引用的取值——维护性清洗约 0.05% 至 0.5% 的有效氯、恢复性清洗最高约 1%，柠檬酸清洗约百分之一，接触时间约一小时或更长，溶液加热到 30 至 40 °C 左右——应当作为起步方法而不是规格来读。有用的区间取决于沉积物、组件和水质；适合你的膜组件的浓度与接触时间，按你的膜组件和沉积物与工厂确认。
有两条规则在这份灵活性之外。氧化剂和酸永远不在同一个罐里混合，因为混合物会释放氯气；而且任何清洗都不得超过组件额定的化学暴露量，因为无论清洗是否奏效，这份暴露量都会被永久消耗掉。
就地清洗：流程做了什么
膜系统的就地清洗流程无论用什么药剂都是同一个形状，而被跳过的步骤往往正是决定结果的那几步。
- 隔离并排空组件或膜池，使清洗液不会被周围的过程水稀释。
- 按组件允许的浓度与温度配制溶液，用水本身不能使膜结垢。
- 在接触时间内浸泡或循环，让溶液与整个膜面保持接触；有些设计在组件内循环，另一些则把池子灌满浸泡。
- 排空并冲洗到产水呈化学中性且无残留的程度，因为清洗结束后残留的氧化剂仍在继续作用于膜。
- 恢复运行并测量回收的渗透性，这个数字才决定这次清洗是重复、调整，还是记为失败。
有些设计把恢复性清洗改为离线进行，取下膜盒，在装置能够正确加热和投药的容器里清洗。组件走哪条路线是组件的属性，而恢复性清洗是值得认真做的那一次，因为它是唯一重置基线的一次。
膜清洗频次如何由 TMP 趋势定出
频次出自压力记录，定它的过程是一串步骤而不是一次猜测。
- 建立清洁基线。第一次恢复性清洗之后，记录膜达到的渗透性并以此为基准；用一张从未清洗过的新膜的读数当基线是偏乐观的。
- 把触发点选为相对基线的偏离。渗透性下降约 20% 至 40%，或压力升到设计允许的上限，是通常用来判定该做恢复性清洗的区间。
- 既按水平也按斜率触发。污染速率在加速时，要往上游查，而不是简单地把清洗提前。
- 让维护间隔跟着同一份记录走：两次恢复性清洗之间的污染速率上升时，缩短间隔，而不是再加一类药剂。
- 要求每一次清洗都有结果。回收不到渗透性的清洗消耗了暴露量，也只教会装置一件事：药剂选错了。
浸没式膜系统通常设计在零点几巴以内的跨膜压差下运行，而这个上限是设计决定，不是一个通用数值。算作清洁的渗透性、适用的上限以及由此推出的间隔，按你的膜组件和水质与工厂确认。
清洗药剂不能容忍什么
每个膜组件都有一个额定的 pH 区间、最高温度和累积氧化剂暴露量，后者通常以浓度乘以时间表示。前两项若被短暂超出还可以恢复，第三项不行。氧化剂暴露量是被永久消耗的，所以一套有效的清洗流程并不自动等于可以无限重复的流程，也所以一次每次都必须用更高浓度才能跑的清洗，是在告诉装置关于沉积物的事，而不是关于剂量的事。
pH 区间、温度上限与累积暴露量对每个组件都是公布的，值得把它们和清洗记录放在一起读，而不是只在调试时读一遍，因为记录才说明额度已经花掉了多少。
常见错误
- 按日历清洗，而压力记录又没有做温度校正。一次能用黏度校正解释的冬季上升，不是做化学清洗的理由。
- 凭习惯而不是凭沉积物选药剂。对有机凝胶做酸洗，或对碳酸盐垢做氧化剂清洗，都是把沉积物留在原处，还让膜为这次尝试付出代价。
- 在同一个罐里、或在没有中间冲洗的同一流程里混合氧化剂和酸。
- 对一次没起作用的清洗，用同一类药剂的更强版本去回应，而不是换一类。
- 等到压力触到上限才做第一次恢复性清洗，那时沉积物已经有几个月时间压密。
- 用清洗刚结束时的压力读数评判这次清洗。渗透性需要运行一天才稳定，评估过早的清洗通常会被判为失败。
清洗制度定下来之前的自查
- 渗透性是由压力与流量共同算出、并做了温度校正的吗？
- 有没有在恢复性清洗之后记录清洁基线，而不是在调试之后？
- 恢复性清洗的触发点是相对该基线的偏离，而且写下来了吗？
- 在选药剂之前，沉积物被辨认过了吗——有机、生物、碳酸盐、硫酸盐？
- 膜清洗流程有没有记录浓度、温度和接触时间，使换一个操作员不会改变剂量？
- 到目前花掉的氧化剂暴露量，有没有对着组件额定的值在计数？
从清洗制度到膜的运行任务
清洗制度是膜装置的运行一半，也是它运行成本的清洗一半。《膜污染的四种机理》一文解释了压力趋势在显示什么、每种形状属于哪种机理。一体化 MBR 设备页说明了膜、生物系统与曝气擦洗是如何集成在一起的；适合你的膜组件的流程、浓度与频次，按你的膜组件和水质与工厂确认，而不是从一张通用表格上抄。