贵阳MBR膜一体化污水处理设备生产供应

MBR膜生活污水处理设备详细信息 

贵阳MBR膜一体化污水处理设备生产供应

影响MBR应用的关键因素研究

由于mo通量的提高、mo寿命的延长会大幅度降低MBR的运行费用，因此，在保证出水水质的前提下，mo通量应尽可能大，这样可减少mo的使用面积，降低基建费用与运行费用。因此控制mo污染，保持较高的mo通量，是MBR研究的重要内容。而mo通量与mo材料、操作方式、水力条件等因素密切相关。

mo的选择

现有mo可分为有机mo和无机mo两种。

        （1）高分子有机mo材料： 聚烯烃类、聚乙烯类、聚丙烯腈、聚砜类、芳香族聚酰胺、含氟聚合物等。
    
        有机mo成本相对较低，造价便宜，mo的制造工艺较为成熟，mo孔径和形式也较为多样，应用广泛，但运行过程易污染、强度低、使用寿命短。 

        （2）无机mo ：是固态mo的一种，是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、无机高分子材料等制成的半透mo。
    
        目前在 MBR 中使用的无机mo多为陶瓷mo，优点是：它可以在 pH ＝ 0~14 、压力 P<10MPa 、温度 <350 ℃ 的环境中使用，其通量高、能耗相对较低，在高浓度工业废水处理中具有很大竞争力；缺点是：造价昂贵、不耐碱、弹性小、mo的加工制备有一定困难。
   
        由于较高的投资成本限制了无机mo生物反应器在我国的广泛应用，国内MBR系统普遍采用有机mo。常用的mo材料为聚乙烯、聚丙烯等。分离式MBR通常采用超滤mo组件，截留分子量一般在2～30万。截留分子量越大，初始mo通量越大，但*运行mo通量未必越大。张洪宇进行无机mo的通量衰减试验表明：孔径0.2μm的mo比0.8 μm的mo更适合于MBR。何义亮用PES平板mo组件进行mo通量衰减规律的研究发现：在该试验条件下，mo初始通量衰减主要是由于浓差极化引起，mo截留分子量愈小，通量衰减率愈大；mo*运行的通量衰减主要是由于mo污染引起，mo截留分子量愈大，通量衰减幅度愈大，化学清洗恢复率愈低。
　　
        对于淹没式MBR，既可用超滤mo，也可使用微滤mo。由于mo表面的凝胶层也起到了过滤作用，在处理生活污水时，微滤mo与超滤mo的出水水质没有明显差别，因此淹没式MBR多采用0.1～0.4 μm微滤mo。 

        为了便于工业化生产和安装，提高mo的工作效率，在单位体积内实现zui大的mo面积，通常将mo以某种形式组装在一个基本单元设备内，在一定的驱动力下，完成混合液中各组分的分离，这类装置称为mo组件（ Module ）。工业上常用的mo组件形式有五种：板框式（ Plate and Frame Module ）、螺旋卷式 (Spiral Wound Module) 、圆管式 (Tubular Module) 、中空纤维式 (Hollow Fiber Module) 和毛细管式 (Capillary Module) 。前两种使用平板mo，后三者使用管式mo。圆管式mo直径 >10mm; 毛细管式－ 0.5~10.0mm ；中空纤维式 <0.5mm> 。

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操作方式的优化

当mo材料选定后，其物化性质也就基本确定了，操作方式就成为影响mo污染的主要因素。为了减缓mo污染，反冲洗是维持分离式MBR稳定运行的重要操作，樊耀波通过确定反冲洗周期，使分离式MBR的mo通量达到60 L/(m2•h)。针对抽吸淹没式MBR，山本提出间歇式抽吸方式可有效减缓mo污染。桂萍通过研究进一步指出：缩短抽吸时间或延长停吸时间和增加曝气量均有利于减缓mo污染，抽吸时间对mo阻力的上升影响zui大，曝气量其次。

　　不仅污泥浓度、混合液粘度等影响mo通量，混合液本身的过滤性能，如活性污泥性状，生物相也影响mo通量的衰减。有研究表明：粉末活性炭与絮凝剂的加入有助于改善泥水分离性能，形成体积更大、粘性更小的污泥絮体，减少了mo堵塞的机会。但絮凝剂的过量加入会使污泥活性受到抑制，影响反应器的处理能力和处理效果。

水力学特性的改善

改善mo面附近料液的流体力学条件，如提高流体的mo面流速，减少浓差极化，使被截留的溶质及时被带走，能有效降低mo的污染，保持较高的mo通量。黄霞、何义亮分别采用PAN平板式超滤mo、PAN/PS管式mo组件考察不同mo面循环流速下污泥浓度对mo通量的影响，发现MLSS 对mo通量的影响程度与mo面循环流速有关。大量试验表明：污泥过mo流态为层流，远比紊流时易于堵塞，因此从理论上确定不同污泥浓度下紊流发生的zui小mo面流速(Vmin)有重要意义。邢传宏、彭跃莲研究均发现：zui小mo面流速与污泥浓度之间呈良好的线性关系。但他们对临界mo面流速的计算值可能偏高，因为污泥沿流道流动的过程中，水同时透过mo流出，增加了流体在垂直方向的紊动，从而在一定程度上降低了下临界雷诺数(Rek)。何义亮的发现证实了这一推论，平板mo组件由紊流到层流的Rek为1083，外压管式mo组件的 Rek为966，均小于一般牛顿流体的下临界雷诺数2000。

　　分离式MBR中，一般采用错流过滤的方式，这有助于防止mo面沉积污染。对于一体式MBR，设计合理的流道结构，提高mo间液体上升流速，使较大的曝气量起到冲刷mo表面的错流过滤效果显得尤为重要。刘锐通过均匀设计试验，得到适合活性污泥流体的mo间液体上升模型，提出反应器结构对液体上升流速的影响：在同样的曝气强度下，反应器越高，上升流通道越窄，下降流通道与底部通道越宽，则越能获得较大的mo间错流流速。

能耗

　能耗是污水处理工艺的一个重要的评价指标，直接关系到处理方法的可行性。目前，常规分离式MBR运行能耗为3～4 kW•h/m3，淹没式MBR运行能耗为0.6～2 kW•h/m3，高于活性污泥法的0.3～0.4 kW•h/m3。较高的动力费用是MBR推广应用中遇到的主要问题之一。许多研究结果也表明：能耗是造成MBR运行费用高的主要原因。张绍园分析了分离式MBR的能耗组成：泵的热能损失、曝气能耗、管道阻力能耗、mo组件能耗和回流污泥水头损失能耗，其耗能大小依次为：mo组件＞泵＞曝气＞管道＞回流污泥，mo组件能耗占总能耗的40%～50%，其中80%用于mo过滤的能量以热能的方式散发。顾平对抽吸淹没式MBR的能耗分析表明：曝气的能耗占总能耗的96%以上。

        通常研究者都认为能耗的降低与mo污染的控制是MBR研究领域两个独立的课题，而张绍园、郑祥采用穿流式、错流式mo组件进行分离式MBR研究发现：能耗随运行时间的延长、mo污染的增加呈上升趋势，从运行初期的不足0. 5 kW•h/m3增加到3 kW•h/m3。这说明：分离式mo生物反应器的能耗问题实质是mo污染问题。在实际工程中，由于系统各部件的不匹配(如风机、水泵的实际处理能力高于MBR系统所需)也造成实际运行能耗高于理论能耗值。

　　为了进一步降低能耗，顾平应用位差驱动出水和低水头间断工作的重力淹没式MBR，较好地克服了mo的污染与阻塞，使mo长时间保持较大的mo通量，并且省去复杂的气水反冲洗设备和降低曝气量，使MBR处理生活污水的能耗可下降到1.0 kW•h/m3，该型MBR在实际工程中能耗已降到0.6～0.8 kW•h/m3。

MBR的应用领域

进入90 年代中后期，mo-生物反应器在国外已进入了实际应用阶段。加拿大 Zenon 公司首先推出了超滤管式mo-生物反应器，并将其应用于城市污水处理。为了节约能耗，该公司又开发了浸入式中空纤维mo组件，其开发出的mo-生物反应器已应用于美国、德国、法国和埃及等十多个地方，规模从 380m 3 /d 至 7600m 3 /d 。日本三菱人造丝公司也是世界上浸入式中空纤维mo的提供商，其在 MBR 的应用方面也积累了多年的经验，在日本以及其他国家建有多项实际 MBR 工程。日本 Kubota 公司是另一个在mo-生物反应器实际应用中具有竞争力的公司，它所生产的板式mo具有流通量大、耐污染和工艺简单等特点。国内一些研究者及企业也在 MBR 实用化方面进行着尝试。