膜生物反應處理技術
1、概述
隨著膜分離技術的發展,膜產品在生活污水和工業廢水方面的應用越來越廣泛。膜技術應用于污水處理主要分為三個方面:
(1)、膜生物反應器,又稱MBR,是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術,作為污水核心處理工藝。
(2)、過濾型膜產品,包含RO反滲透膜、UF超濾膜等,主要用于污水的深度處理和二級處理。
(3)、疏水性微孔膜,用于膜蒸餾(MD)過程,膜蒸餾過程是一種熱驅動過程,通過疏水性多孔膜將熱料液(熱側)與透過側(冷側)分隔開,由于進料側的蒸汽壓高于透過側的蒸汽壓,在壓差梯度作用下,蒸汽分子由熱側透過膜孔遷移至冷側,再經冷凝可得到純凈組分。
膜蒸餾用膜材料:聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯(PE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、
聚丙烯(PP)。
2、MBR膜生物反應器
膜-生物反應器(Membrane-Bioreactor,MBR)技術是現代膜分離技術和傳統污水生化處理技術有機結合后形成的污水處理新技術,又稱“膜分離活性污泥法”。
膜-生物反應器(MBR)技術可大大提高生化處理的效果,處理效率會更高,出水品質會更好。一方面,膜-生物反應器利用高效的膜分離技術將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物等截留住,留在生化池中繼續生化,可以靈活提高生化反應池中的活性污泥濃度,這樣可以方便地對難降解的物質進行不斷反應、降解,使降解污水的生化反應進行得更迅速徹底,出水水質更好。另一方面,由于膜-生物反應器中的膜分離組件的高過濾精度,保證了出水清澈透明,從而省掉二沉池,大大提高了系統的固液分離能力。
利賽格系列MBR膜生物反應器均采用內置式,膜組件形式:板框式、簾式。膜元件形式:平板膜、中空纖維膜。
(1)、板框式膜組件(平板膜元件)
浸沒式膜生物反應器(MBR)操作壓力0-35KPa,混合液在靜壓差或自吸泵的作用下,透過纖維或高分子材料制成的微孔濾膜,截留和去除水中的微粒和細菌等。
(2)、簾式膜組件(中空纖維膜元件)
浸沒式膜生物反應器(MBR)操作壓力0-70KPa,混合液在靜壓差或自吸泵的作用下,透過纖維或高分子材料制成的微孔濾膜,截留和去除水中的微粒和細菌等。
(3)、中空纖維膜和板式膜的比較
3、過濾型膜產品
對工業廢水和生活污水的處理和轉換成飲用或可重復使用的水,已經成為解決水資源危機的重要途徑。污水深度處理的問題,目前使用比較多的是膜分離技術,是在外力作用下進行分離和提純的一種新方法。
(1)、RO反滲透膜和NF納濾膜
(2)、UF超濾膜和MF微濾膜
(3)膜過程比較
4、疏水性微孔膜
疏水性微孔膜主要用于膜蒸餾(MD),膜蒸餾技術是膜技術和蒸發過程相結合的膜分離過程。膜蒸餾技術的條件:一是所用膜必須是疏水性微孔膜;二是膜兩側要有一定的溫度差存在,以提供傳質所需的推動力。
(1)、膜蒸餾分類
根據操作方式或透過水蒸氣的冷凝方式可分為:直接接觸式膜蒸餾、氣隙式膜蒸餾和滲透式膜蒸餾。
直接接觸膜蒸餾用于滲透物為水的場合,如脫鹽或濃縮水溶液。
氣隙膜蒸餾用于直接接觸膜適用的場合或除去水溶液中痕量揮發性成分。
滲透膜蒸餾主要用于去除稀水溶液中的揮發組分。
(2)膜蒸餾的優勢
(3)膜蒸餾的應用