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膜生物处理技术概述

发布时间:2022-09-14

       膜生物反应器的工业原理
      膜生物反应器是由膜分离技术与生物反应器相结合的生化反应系统,即利用分离效果非常好的膜分离系统代替传统好氧生物处理工艺中的   沉池,提高泥水分离效果,可以获得很高的出水水质。
      膜生物反应的特点与传统生物法相比,膜生物反应器具有以下主要特点;
     ①膜的高效截留作用可使出水悬浮物浓度极低;
     ②可以使SRT与HRT完全分开,在维持较短的HRT的同时,又可保持极长的SRT;
     ③可以维持很高的MLSS;
     ④膜分离可使废水中的大分子颗粒状难降解物质在反应器内停留较长的时间,最终得以去除;
     ⑤可溶性大分子化合物也可以被截留下来,不会随出水流出而影响出水水质,最终也可以被降解。
     ⑥膜截流的高效性可以使世代时间长的如硝化菌等在生物反应器内生长,因此脱氮效以去除果较好。
     MBR的净化效能
    
①经过膜组件的截留可有效去除水中的细菌和病毒。
     ② SRT长对总磷去除效果不好,但通过纯氧曝气来提高好氧段磷的吸收,通过缩短厌氧时间和延长好氧时间来提高系统除磷效果。
     ③ 污泥被全部截留在反应器内使得SRT很长,创造适宜条件可以实现同步确化反硝化,因此可以去除含氮有机物。
     ④比传统活性污泥法在更短的停留时间内对有机污染物达到更好的去除效果。
     膜生物反应器中适用的膜材料与膜组件 在膜生物反应器中、膜材料与膜组件的选择原则是成本低,通量大,抗污染性强,强度高、便干清理和更换。膜污染是影响系统长期运行的关键,不仅取决于过滤原液的性质,而且与膜的特性也相关、如膜材质、膜组件的结构和尺寸、膜通量以及膜表面的水流紊到账骤材料和膜组件形式的选择取决于采用什么样的膜生物反应器。对于固液分离膜-生物反应器,如果是一体式,可采用中空纤维膜、板框式和管式膜如果是分置式,多采用管式、板框式膜,膜种类基本上是微滤膜和超滤膜,使用的膜材质有聚乙烯、聚丙烯腈等。曝气膜-生物反应器目前基本使用的有两种,即透气性致密硅树脂膜和疏水性微孔膜。对于萃取膜-生物反应器,主要采用致密的硅树脂膜和复合膜。
     膜生物反应器(MBR)的主要类型及各自特点
膜组件是膜生物反应器的核心部分,膜组件种类不同决定着性能的差异。膜生物反应器可以有多种分类方法,简述如下
    ①膜的结构不相同,如中空纤维、管式、卷式、平板式等
    ②所应用的膜可以有不同的类型,如超滤膜(UF,0.01~0.04μm)、微滤膜(MF,0.1~0.2μm)、萃取膜(具有选择性)
    ③膜的材料也可以各不相同,如陶瓷、醋酸纤维(CA)、聚砜(PS)、聚丙烯腈等;④在膜生物反应器中,所应用的生物反应器可以有不同的类型,如好氧生物反应器、厌氧生物反应器等;
    ⑤还可以按生物反应器与膜单元的结合方式进行划分,可分为一体式、分离式、隔离式等三种膜生物反应器。
    在MBR的发展期间,其含义也得到拓展。通常提到的膜生物反应器,实际是三类反应器的总称固液分离膜-生物反应器(MBR)、曝气式膜生物反应器(MABR)和萃取式膜生物反应器(EMBR)。固液分离膜-生物反应器是目前研究最广泛的一种膜生物反应器,在无特定的说明下,通常简称为膜生物反应器(MBR)。

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