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详解MBR膜生物反应器处理工艺

MBR膜处理工艺是一种将生物处理技术与膜分离技术相结合的新型污水处埋技术,主要使用的设备为膜生物反应器(MBR),其固液分离效率相比传统沉淀池有较大的提升,出水水质良好,出水悬浮物较少,浊度较低。同时,MBR反应器中的膜组件对反应器中的微生物具有截留作用,可以使反应器保持较高的污泥浓度和污泥停留时间,使其具有良好的耐冲击负荷性能。此外,MBR反应器以其占地面积较小、处理效果好的特点,在污水处理市场,特别是渗滤液处理过程中具有良好的应用前景。

MBR 膜生物反应器工艺类型

MBR反应器常见的结构类型分为外置式、一体式和复合式三大类。其中外置式的主要结构形式为管式膜膜组件和生物反应器分开放置,污水在生物反应器中进行生物处理,之后采用水泵加压至膜组件,在压力的作用下,混合液在膜组件中进行分离出水和回流。该反应器便于清洗、检修和更换膜组件,但是,其运行费用高,循环泵能耗高,占地面积大。外置式膜生物反应器的结构图如图1所示。


  外置式MBR膜生物反应器.jpg     浸没式MBR反应器.jpg

      图1 外置式MBR膜生物反应器                       图2 浸没式MBR反应器

一体式MBR反应器的主要结构为膜组件置于生物反应器内,常常采用浸没式帘式膜或平板膜组件,当污水进入到MBR反应器内时,大部分污染物均被膜组件外的活性污泥去除,之后,通过在膜组件中创造出负压环境,使得处理后的混合液通过膜组件进行计分离。由膜组件直接出水。其耗能较少,占地面积小,但更容易结垢、容易堵塞,结构图如图2所示。

复合式MBR反应器主要通过对浸没式MBR反应器进行适当的改造,在形式上仍属于浸没式。其与浸没式MBR反应器的主要区别为,该类型反应器通过在生物反应区域加装填料,使得生物反应区域的微生物可以附着在填料上形成复合生物膜等,从而改变反应器的一些特性,从而取得更好的处理效果。其结构图如图3所示。

在应用于渗滤液处理过程中的MBR膜主要有两种形式,一种是外置式管式膜,另一种是浸没式膜。将浸没膜帘式膜和外置式管式膜进行技术经济对比,膜的优缺点如表所示。

膜优缺点比较表

浸没式膜外置管式膜
优点(1)通量小,设计通量8~10L/㎡·h
(2)有效运行时间长,基本为21.6h
(3)膜池面积小,数量少,配套的设备少,设备投资低,能耗低
(1)通量大,设计通量50~70L/㎡·h
(2)有效运行时间长,基本为22h
(3)清洗周期长,一般为2~4周清洗一次
(4)占地面积小,吨水占地面积约为0.03㎡/m?
(5)操作环境好
缺点

(1)膜池泡沫难控,操作环境差

(2)膜孔径偏大,一般为0.1μm,CODCr及氨氮的去除率低

(3)膜面积单位造价高。清洗周期短,一般为2~3周

(4)膜面积单位造价高。清洗周期短,一般为2~3周
(1)能耗高
(2)单位膜膜面积造价高
(3)膜通量衰减较快

 

英超下注目前主要是采用膜处理工艺,配合蒸发处理或者土地回灌处理解决渗滤液问题。填埋场渗滤液:生化+MBR+NF+RO;焚烧厂渗滤液:砂滤+DTRO(一级或者二级)经过长期的技术开发和工程实践,公司在高盐水处理领域已被各行业行业高度认可,并将先进的膜技术应用到化工、热电、造纸、印染、渗滤液、园区水处理等领域(特别是解决水质问题、产品料液的脱盐、浓缩、分离和回收利用,环保清洁生产零排放),已成功掌握了多个研究项目的核心技术。公司在满足不同客户的高度差异化需求下,帮助客户优化水处理及工艺系统整体性能,降低设备运行成本,延长设备使用寿命,提高产品质量,帮助企业节能减排循环利用,从而为客户带来经济和环境方面的双重利益。


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