膜法余氯传感器透气膜常见的污染物有哪些？

膜法余氯传感器的透气膜（通常为聚四氟乙烯、聚乙烯等材质）直接接触水样，易因水体中的各类杂质附着或反应而被污染。常见污染物可按物理性、化学性、生物性分类，不同类型污染物的来源和危害各有差异，具体如下：

一、物理性污染物

这类污染物主要通过机械附着或沉积在膜表面，堵塞膜的透气孔隙，导致余氯分子无法正常透过膜与电极反应，表现为传感器响应变慢、示值偏低。

悬浮物与颗粒物

来源：水体中的泥沙、黏土、金属氧化物颗粒（如铁屑、铁锈）、工业废水的废渣、市政污水中的有机碎屑等。

特征：多为不溶性固体，粒径通常在 1-100μm，高浊度水体（如雨季地表水、矿山废水）中尤为常见，易在膜表面形成 “泥垢层"。

胶体物质

来源：水中的腐殖质、胶体硅、胶体铁 / 铝（如混凝处理不撤底的自来水）、乳化油滴（如食品加工废水、机械加工废水）。

特征：粒径 0.001-1μm，因表面带电荷易吸附在膜表面，形成致密的胶体层，不仅堵塞孔隙，还会阻碍水的流动。

纤维类杂质

来源：水体中的植物纤维（如藻类残体、落叶碎屑）、工业生产中的纤维废料（如造纸废水、纺织废水）、采样管路中的脱落纤维（如软管老化碎屑）。

特征：长条形或絮状，易缠绕在膜表面或卡在流通池缝隙，长期积累会包裹膜片，撤底阻断透气路径。

二、化学性污染物

这类污染物通过化学反应、结晶或吸附在膜表面形成沉积物，不仅堵塞膜孔，还可能腐蚀膜材质，破坏膜的透气性。

水垢（无机结晶）

来源：高硬度水体中钙、镁离子（如地下水、循环冷却水）与碳酸根、硫酸根结合，形成碳酸钙（CaCO₃）、硫酸钙（CaSO₄）等结晶；高硅水体中的硅酸根离子（SiO₃²⁻）形成硅胶沉淀。

特征：质地坚硬，呈白色或灰白色，附着后难以清除，尤其在水温较高（＞40℃）时结晶速度加快，会嵌入膜的孔隙中导致永九堵塞。

金属氧化物 / 氢氧化物

来源：水中的铁离子（Fe²⁺/Fe³⁺）、锰离子（Mn²⁺）在余氯氧化作用下生成氢氧化铁（Fe (OH)₃）、二氧化锰（MnO₂）等难溶性氧化物。

特征：多为棕黄色（铁氧化物）或黑色（锰氧化物），常与余氯反应同步生成，在膜表面形成 “锈层"，既堵塞孔隙又可能干扰电极的电化学信号。

油脂与有机物

来源：生活污水中的动植物油脂、工业废水中的矿物油（如机械润滑油）、水体中的腐殖酸 / 富里酸（地表水、黑臭水体）。

特征：油脂类呈黏稠状，会在膜表面形成疏水层，阻碍余氯气体透过；腐殖酸等有机物则通过范德华力吸附在膜表面，长期积累会分解膜的高分子结构，导致膜老化脆化。

三、生物性污染物

这类污染物通过生物繁殖或代谢附着在膜表面，形成生物膜（菌膜），不仅堵塞孔隙，还可能消耗水中的余氯，导致检测值失真。

微生物（细菌、藻类、真菌）

来源：富营养化水体（如景观水、养殖废水）中的藻类（蓝藻、绿藻）、潮湿环境中滋生的细菌（如大肠杆菌、铁细菌）。

特征：微生物会以膜表面的有机物为营养源繁殖，形成由细菌、胞外聚合物（EPS）组成的生物膜，呈黏滑的绿色或褐色，不仅物理堵塞膜孔，其代谢活动还会消耗余氯（如细菌对次氯酸的分解），导致检测结果偏低。

生物残体与代谢物

来源：藻类死亡后的残体、微生物代谢产生的黏液（如菌胶团）。

特征：残体分解后形成细小的有机碎屑，与黏液结合后黏附在膜表面，加剧物理堵塞，同时释放的有机酸可能改变膜表面的化学性质。

不同应用场景的典型污染物差异

总结

透气膜的污染物来源与水样特性直接相关，物理性污染物主要导致 “孔隙堵塞"，化学性污染物可能 “破坏膜结构"，生物性污染物则兼具 “堵塞 + 干扰检测" 的双重影响。了解具体应用场景的污染物类型，可针对性优化预处理和维护方案（如高硬度水体侧重防垢，富营养化水体侧重杀菌），从源头减少污染风险。