膜-生物反應器(Membrane Bioreactor,MBR)技術(shù),是一種新型高效的污水處理工藝,它用膜組件代替傳統活性污泥法中的二沉池,大大提高了系統固液分離的能力。MBR技術(shù)是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機結合的新型廢水處理技術(shù)。它利用膜分離組件將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物截留住,省掉二沉池。因此,活性污泥濃度可以大大提高,水力停留時(shí)間(HRT)和污泥停留時(shí)間(SRT)可以分別控制,而難降解的物質(zhì)在反應器中不斷反應和降解。因此,膜-生物反應器工藝通過(guò)膜的分離技術(shù)大大強化了生物反應器的功能。
膜-生物反應器在優(yōu)化生化作用的優(yōu)越性:
1 對污染物的去除率高,抵抗污泥膨脹能力強,出水水質(zhì)穩定可靠,出水中沒(méi)有懸浮物;
2 膜生物反應器實(shí)現了反應器污泥齡SRT和水力停留時(shí)間HRT的徹底分離,設計、操作大大簡(jiǎn)化;
3 膜的機械截流作用避免了微生物的流失,生物反應器內可保持高的污泥濃度,從而能提高體積負荷,降低污泥負荷,且MBR工藝略去了二沉池,大大減少占地面積;
4 由于SRT很長(cháng),生物反應器又起到了“污泥硝化池”的作用,從而顯著(zhù)減少污泥產(chǎn)量,剩余污泥產(chǎn)量低,污泥處理費用低;
5 由于膜的截流作用使SRT延長(cháng),營(yíng)造了有利于增殖緩慢的微生物。如硝化細菌生長(cháng)的環(huán)境,可以提高系統的硝化能力,同時(shí)有利于提高難降解大分子有機物的處理效率和促使其徹底的分解;
6 MBR曝氣池的活性污泥不因產(chǎn)水而損失,在運行過(guò)程中,活性污泥會(huì )因進(jìn)入有機物濃度的變化而變化,并達到一種動(dòng)態(tài)平衡,這使系統出水穩定并有耐沖擊負荷的特點(diǎn);
7 較大的水力循環(huán)導致了污水的均勻混合,因而使活性污泥有很好的分散性,大大提高活性污泥的比表面積。MBR系統中活性污泥的高度分散是提高水處理的效果的又一個(gè)原因。這是普通生化法水處理技術(shù)形成較大的菌膠團所難以相比的;
8膜生物反應器易于一體化,易于實(shí)現自動(dòng)控制,操作管理方便;
聚丙烯(PP)中空纖維膜
聚丙烯中空纖維膜(PP)是國際上*新一代膜分離材料。與聚砜、醋酸纖維素類(lèi)等其它超濾膜相比,具有強度高、耐酸堿、耐細菌腐蝕、耐溫性能好、表面非極性、抗污染能力強、微孔均勻、單位面積通量大等優(yōu)點(diǎn)。
PP主要技術(shù)參數:
n 膜材質(zhì):PP聚丙烯
n 外徑:450μm
n 膜壁厚:40~50μm
n 膜孔徑:0.1~0.2μm
n 透氣率:>7.0×10-2 (cm3/cm2·s·cmHg)
n 縱向強度:120 MPa
n 孔隙率:40~50%
n 出水濁度:<0.2NTU
PP中空纖維膜是*適合于MBR技術(shù)應用的膜材料之一,主要基于以下性能特點(diǎn):
1、膜的強度高:由于聚丙烯中空纖維膜的制備方法采用的是“熔融擠出、拉伸成型”的制膜方法,聚丙烯大分子規則取向,因而膜的強度高,在高強度曝氣和定期的化學(xué)清洗過(guò)程中,膜不容易斷裂。
2、膜的化學(xué)穩定性能好:
聚丙烯中空纖維膜生產(chǎn)過(guò)程中,沒(méi)有投加任何添加劑和致孔劑等,因而化學(xué)穩定性能好,可以采用強酸或者強堿清洗??梢圆捎煤认緞┣逑?,以清除膜表面的大量微生物污染?;瘜W(xué)清洗后的流量回復性好。
2、MBR-8型膜片的主要技術(shù)參數
n 設計通量
MBR-8(三層式)型:0.8~1.2 t/d
n 膜片面積
MBR-8(三層式)型:8m2/片
n 操作壓力:-0.01 ~ -0.03Mpa
n 膜片出水方式:間歇式出水,出水12分鐘,停3分鐘。
n 適用曝氣形式:微孔曝氣
n 保存形式:濕法保存
3、MBR-8型膜片的連接方式
在實(shí)際使用過(guò)程中,MBR-8型膜片可以根據需要以單片、2片、3片為一組,作為一個(gè)單元,固定在生化池內的膜架上。它們的連接方式和尺寸(如下圖)。在使用過(guò)程中,膜絲與生化池內的液面呈平行狀態(tài)。
4、膜片應用前的處理
若客戶(hù)購買(mǎi)的是未親水的疏水膜片或者在運輸過(guò)程中膜片失水了,在使用前需對膜片進(jìn)行親水處理。處理方法是用95%的工業(yè)酒精浸泡約10分鐘,然后用清水沖洗。親水完后若不立即使用,應密封包裝以保持膜絲的濕潤。