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                      MBR膜综述(上)
                      发布时间:2022-05-03 09:01:52

                      一、MBR简述

                      在污水处理,水资源再利用领域,MBR又称膜生物反应器Membrane Bio-Reactor是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。膜的种类繁多按分离机理进行分类有反应膜、离子交换膜、渗透膜等按膜的性质分类有天然膜生物膜和合成膜有机膜和无机膜);按膜的结构型式分类有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。




                      ——生物反应器主要由膜分离组件及生物反应器两部分组成。通常提到的膜——生物反应器实际上是三类反应器的总称:

                      1曝气膜——生物反应器Aeration Membrane BioreactorAMBR 

                      2萃取膜——生物反应器(ExtractiveMembrane BioreactorEMBR );

                      3固液分离型膜生物反应器(SLSMBR简称 MBR )。

                      二、膜生物反应器MBR

                      膜生物反应器是由膜分离和生物处理结合而成的一种新型污水处理技术。工业含氮废水其脱氮机理包括硝化作用和反硝化作用两个基本过程。硝化作用是指由氨氮转化为硝态氮的过程,该过程主要依靠亚硝化细菌和硝化细菌两类好氧自养菌来完成。

                      三、MBR产品用途

                      迸出水水质比较

                      设计进水水质

                      BOD5<30Omg/l CODcr<50Omg/l

                      SS<30Omg/l T--N<4-5mg/l

                      出水水质

                      BOD5<5mg/l NH4+-N<1.Omg/l

                      CODcr2Omg/l 浊度<1NTU

                      SS=Omg/l 细菌总数<20/ml

                      T-N<0.5mg/l 大肠杆菌数未检出




                      mbr膜技术首先通过活性污泥来去除水中可生物降解的有机污染物然后采用膜组件强制截留生物反应器中的活性污泥以及绝大多数的悬浮物实现净化后水和活性污泥固液分离由此强化了生化反应提高了污水处理效果和出水水质。

                      MBR处理工艺对氮肥行业废水中COD处理效果明显其生化菌种养生驯化阶段较短从第3天即显现稳定的效果稳定处理阶段、正常运行阶段均能保持较高的COD去除率去除率基本在九成以上出口COD平均控制在30mg/L以下。

                      四、处理工艺特点

                      1处理效率高出水可直接回用。由于中空纤维膜对生化反应器的混合液具有分离作用可将污泥与出水进行分离故可使出水的SS及浊度接近于零。同时由于活性污泥的损失几乎为零使得生化反应器中的活性污泥浓度可比传统工艺高出2~6倍左右大大提高了脱氮能力。

                      2系统运行稳定、流程简单、设备少、占地面积小。由于MBR技术的活性污泥浓度高因此装置的容积负荷大对进水波动的抗冲击性能好运行稳定。此工艺除了可大大缩小生化反应器曝气池的体积使设备和构筑物小型化以外甚至可以省去初沉池也不需要二沉池就使得系统占地面积减少。

                      3污泥龄长剩余污泥量少。当污泥浓度高而进水负荷低的情况下系统中营养与微生物比率F/M污泥龄变长。当F/M维持某个低值时活性污泥的增长接近为零这就降低了对剩余污泥的处理费用。

                      4操作管理方便易于实现自动控制。由于膜分离可使活性污泥完全截留在生物反应器中使得生物反应器中的水力停留时间HRT和污泥停留时间SRT是完全分开的故可灵活、稳定地加以控制同时非常易于实现自动控制提高了污水处理的自动化水平。

                      五、MBR工艺特点

                      MBR的研究始于20世纪60年代的美国,当时由于受膜生产技术所限,膜的使用寿命短、水通透量小,使其在投入实际应用中遇到障碍。70年代以后,日本根据本国国土狭小、地价高的特点对MBR在废水处理中的应用进行了大力开发和研究,使MBR开始走向实际应用。MBR工艺80年代后在日本等国得到了广泛应用目。日本某公司对MBR工艺的污水处理效果进行了研究,表明活性污泥一平板膜组合工艺不仅可以去除有机物,且出水中不含细菌,可直接作为中水回用。目前,日本已经有100处高楼的中水回用系统采用MBR处理工艺。如日本森楼和都饭店、北千住终点站大楼、东京都港区厅宿舍等,都采用膜好氧生物反应器,由好氧性的高浓度活性污泥法和超滤膜组件组合而成的水处理系统,所采用的超滤膜孔径为10 m切割分子量为20000的聚丙烯腈平板膜组件,处理效果良好。进入90年代后,MBR工艺已经被广泛接受。目前,这技术已在欧洲、北美及亚洲一些国家得到较快的发展,并已在水处理的许多领域广泛应用。




                      MBR在我国的研究始于1993年。天津大学杨造燕教授及其领导的科研小组历经10年时间研制了中空纤维膜该技术被称为21世纪的水处理技术”,该项目曾被列为国家八·五、九·五科技攻关项目并被国家列为中国21世纪议程实施能力及可持续发展实用新技术


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