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        mbr膜工作原理-藍(lán)膜

        mbr膜工作原理

        發(fā)布者:admin 2019-11-27 08:25:42 | 1548

        膜生物反應(yīng)器將常規(guī)生物處理(例如活性污泥)工藝與膜過(guò)濾相結(jié)合,可提供較高水平的有機(jī)物和懸浮物去除效果。如果進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì),這些系統(tǒng)還可以提供更高水平的營(yíng)養(yǎng)去除。在MBR系統(tǒng)中

        MBR膜將常規(guī)生物處理(例如活性污泥)工藝與膜過(guò)濾相結(jié)合,可提供較高水平的有機(jī)物和懸浮物去除效果。如果進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì),這些系統(tǒng)還可以提供更高水平的營(yíng)養(yǎng)去除。在MBR膜系統(tǒng)中,將膜浸沒(méi)在曝氣生物反應(yīng)器中。膜的孔隙率范圍從0.035微米到0.4微米(取決于MBR膜廠家),被認(rèn)為在微濾和超濾之間。 
        這種過(guò)濾水平可將高質(zhì)量的廢水從膜中抽出,并消除了通常用于廢水處理的沉淀和過(guò)濾過(guò)程。因?yàn)橄藢?duì)沉淀的需要,所以生物過(guò)程可以在更高的混合液濃度下進(jìn)行。這大大減少了所需的工藝槽,并允許許多現(xiàn)有工廠進(jìn)行升級(jí)而無(wú)需添加新的槽。為了在膜周?chē)峁┳罴训耐夂蜎_刷。
        mbr膜工作原理
        MBR膜工作原理概述:
        在傳統(tǒng)的污水生物處理技術(shù)中,泥水分離是在二沉池中靠重力作用完成的,其分離效率依賴于活性污泥的沉降性能,沉降性越好,泥水分離效率越高。而污泥的沉降性取決于曝氣池的運(yùn)行狀況,改善污泥沉降性必須嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件,這限制了該方法的適用范圍。由于二沉池固液分離的要求,曝氣池的污泥不能維持較高濃度,一般在1.5~3.5gL左右,從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時(shí)間(HRT)與污泥齡(SRT)相互依賴,提高容積負(fù)荷與降低污泥負(fù)荷往往形成矛盾。系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中還產(chǎn)生了大量的剩余污泥,其處置費(fèi)用占污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的25%~40%。傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象,出水中含有懸浮固體,出水水質(zhì)惡化。
        MBR工藝通過(guò)將分離工程中的膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)廢水生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合,不僅省去了二沉池的建設(shè),而且大大提高了固液分離效率,并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌(特別是優(yōu)勢(shì)菌群)的出現(xiàn),提高了生化反應(yīng)速率。同時(shí),通過(guò)降低F/M比減少剩余污泥產(chǎn)生量(甚至為零),從而基本解決了傳統(tǒng)活性污泥法存在的許多突出問(wèn)題。
         
        MBR膜組件工作原理:
        像在任何其他反應(yīng)堆中一樣,MBR膜內(nèi)的流體動(dòng)力學(xué)(或混合)在確定MBR內(nèi)的污染物去除和結(jié)垢控制中起著重要作用。它對(duì)MBR的能量使用和尺寸要求有重大影響,因此MBR的整個(gè)生命周期成本很高。
        流體元素在MBR中停留的時(shí)間長(zhǎng)度(即停留時(shí)間分布或RTD)極大地影響了污染物的去除。的停留時(shí)間分布是的描述流體力學(xué) /系統(tǒng)中的混合,并通過(guò)MBR的設(shè)計(jì)(例如MBR大小,入口/再循環(huán)流速,壁/擋板/混合器/曝氣機(jī)定位,混合能量輸入)被確定?;旌闲Ч囊粋€(gè)例子是,連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器的單位體積反應(yīng)器污染物轉(zhuǎn)化率不會(huì)像活塞流反應(yīng)器那樣高。
        如前所述,結(jié)垢的控制主要是使用粗氣泡曝氣進(jìn)行的。氣泡在膜周?chē)姆植?,在膜表面上用于去除濾餅的剪切力以及氣泡的大小受系統(tǒng)的混合/ 流體動(dòng)力學(xué)的很大影響。系統(tǒng)內(nèi)的混合也會(huì)影響可能的污垢的產(chǎn)生。例如,未完全混合的容器(即活塞流反應(yīng)器)更容易受到?jīng)_擊載荷的影響,沖擊載荷可能導(dǎo)致細(xì)胞裂解和可溶性微生物產(chǎn)物的釋放。
        許多因素影響廢水處理過(guò)程的流體動(dòng)力學(xué),從而影響MBR。這些范圍從物理性質(zhì)(例如混合物流變學(xué)和氣體/液體/固體密度等)到流體邊界條件(例如入口/出口/循環(huán)流量,擋板/混合器位置等)。但是,許多因素是MBR特有的,這些因素涵蓋了濾池的設(shè)計(jì)(例如,膜類型,歸因于膜的多個(gè)出口,膜的堆積密度,膜的方向等)及其操作(例如,膜松弛,膜反沖洗等)。
        應(yīng)用于MBR的混合建模和設(shè)計(jì)技術(shù)與用于常規(guī)活性污泥系統(tǒng)的技術(shù)非常相似。它們包括相對(duì)快速,容易的分區(qū)建模技術(shù),該技術(shù)僅會(huì)得出過(guò)程(例如MBR)或過(guò)程單元(例如膜過(guò)濾容器)的RTD,并依賴于每個(gè)子單元混合特性的廣泛假設(shè)。 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)另一方面,建模(CFD)并不依賴于混合特性的廣泛假設(shè),而是試圖從基本水平上預(yù)測(cè)流體動(dòng)力學(xué)。它適用于所有規(guī)模的流體流動(dòng),并且可以揭示有關(guān)過(guò)程中混合的許多信息,范圍從RTD到膜表面的剪切曲線。
         
        膜在MBR廢水處理過(guò)程中,通過(guò)微濾(MF)或超濾(UF)膜實(shí)現(xiàn)固液分離。膜只是一種二維材料,通常用于根據(jù)流體的相對(duì)大小或電荷將其分離。膜僅允許運(yùn)輸特定化合物的能力稱為半滲透性(有時(shí)也具有滲透選擇性)。這是一個(gè)物理過(guò)程,其中分離的成分在化學(xué)上保持不變。通過(guò)膜孔的成分稱為滲透物,而被拒絕的成分形成濃縮物或截留物。
         
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