隨著(zhuó)膜技(jì)術(shù)的不斷(duàn)發展(zhǎn)及膜在各行(háng)業(yè)的(dí)廣泛應用(yòng),MBR大(dà)大提(tí)升(shēng)了(liǎo)傳(chuán)統活性汙泥處(chǔ)理工(gōng)藝,在水處理各(gè)領(lǐng)域受到廣(guǎng)泛(fàn)關注。MBR膜(mó)選型也(yě)成(chéng)了(liǎo)很多人頭疼的(dí)問題(tí),下(xià)麵(miàn)針(zhēn)對MBR膜如(rú)何選型(xíng),膜(mó)池計算以及(jí)清(qīng)洗(xǐ)方(fāng)法詳(xiáng)細講解。
什麼是(shì)MBR?
MBR又(yòu)稱膜(mó)生(shēng)物(wù)反(fǎn)應(yīng)器,是一(yī)種由(yóu)活性汙泥(ní)法(fǎ)與(yǔ)膜分離(lí)技術相(xiāng)結合的(dí)新(xīn)型(xíng)水(shuǐ)處理技(jì)術(shù)。MBR膜目前主要(yào)分四(sì)種:中(zhōng)空(kōng)纖維(wéi)膜,平板膜,陶瓷(cí)膜,管(guǎn)式膜(mó)。
中(zhōng)空纖維(wéi)膜(mó)(又(yòu)稱簾式膜(mó))和平(píng)板(bǎn)膜(mó)一起(qǐ)稱為“有機膜”,主要材(cái)質(zhì)是PVDF(聚(jù)偏氟(fú)乙(yǐ)烯)這是現在市(shì)場上(shàng)所有(yǒu)膜(mó)的(dí)主要材(cái)質。但(dàn)是現在(zài)又(yòu)新出(chū)了一(yī)個PTFE(聚四氟乙烯)材質的(dí),據說(shuō)更(gēng)優於(yú)PVDF,拉(lā)膜(mó)的時候孔徑(jìng)分布(bù)會更均(jūn)匀,號稱“塑料王(wáng)”。
陶瓷膜(mó)也是近(jìn)些年新(xīn)出來的(dí),和有機(jī)平(píng)板膜一(yī)起稱為“平(píng)板(bǎn)膜(mó)”,陶瓷膜化學(xué)穩定性非(fēi)常(cháng)好,能(néng)耐酸,耐鹼,耐有機溶(róng)劑,耐高(gāo)溫;孔(kǒng)徑分布窄(zhǎi),分離效(xiào)率高(gāo)等優點(diǎn)。我接觸的陶瓷(cí)膜主(zhǔ)要(yào)材(cái)質是(shì)氧(yǎng)化(huà)鋁,氧(yǎng)化鈦,好像(xiàng)還有氧化(huà)矽。
有機管(guǎn)式(shì)膜作(zuò)為膜(mó)元件的(dí)一(yī)種(zhǒng)形(xíng)式,適(shì)用於超濾,微(wēi)濾,甚(shèn)至是納(nà)濾等膜(mó)分離技術(shù),其優點是(shì)流道寬,料液在(zài)管內湍流流動,對料液(yè)的預(yù)處理精(jīng)度(dù)要求(qiú)低(dī)。管式膜易於(yú)清洗,除可用化學(xué)試劑清(qīng)洗(xǐ)外,還(huán)可(kě)以用(yòng)機(jī)械物(wù)理擦(cā)洗的方法。管式(shì)膜(mó)組件(jiàn)的壓力損失小(xiǎo),因(yīn)此其流道長(最(zuì)長可(kě)串聯48米),過濾效率(shuài)高。
平(píng)板(bǎn)膜就(jiù)是一片(piàn)板(bǎn)(一(yī)般(bān)是ABS)上(shàng)麵(miàn)有導流(liú)道,雙(shuāng)麵(miàn)貼上(shàng)襯(chèn)布和(hé)PVDF材質的膜片(piàn),經過無(wú)縫焊(hàn)接之後(hòu)形成(chéng)的一(yī)塊膜片。還(huán)有兩(liǎng)種膜片也稱(chēng)之為平板(bǎn)膜,一(yī)是軟(ruǎn)片膜,二(èr)是柔(róu)性(xìng)膜(mó)。平(píng)板膜組件(jiàn):常(cháng)見的是由304不鏽鋼(gāng)焊成的架(jià)子(zǐ),將(jiāng)膜(mó)片一(yī)片(piàn)片(piàn)插入其中進行固(gù)定,裝上(shàng)曝(pù)氣管(guǎn)件和集水(shuǐ)管件(jiàn)等(děng),稱(chēng)為(wéi)膜組件(jiàn)。目前常(cháng)見(jiàn)的的10-250片之間可(kě)以(yǐ)整數形成組件,無(wú)論單(dān)片膜的(dí)大(dà)小。從理論(lùn)上講(jiǎng),膜片破損,產水下降(jiàng)後,可以(yǐ)單(dān)片(piàn)排查,單片更換,從(cóng)而節省(shěng)更換費用(yòng)。
膜組(zǔ)件如何選型(xíng)?
根(gēn)據水質來(lái)進(jìn)行選擇膜通量,10-26L/m2h,舉例(lì):生活(huó)汙(wū)水可以(yǐ)選(xuǎn)擇18-22L/m2h,電鍍,醫(yī)藥等(děng)廢水(shuǐ)可(kě)以選擇(zé)12.5-15L/m2h來(lái)進行(háng)計算。還要注意處(chǔ)理(lǐ)的水(shuǐ)進(jìn)入膜池的成分,是否有大量(liáng)的油(yóu),鈣(gài)鎂(měi)離(lí)子,以及可(kě)以和(hé)膜相融的(dí)有機溶(róng)劑(jì)等等(děng)。
膜池計算公式(shì):
膜(mó)片(piàn)數量n=Q÷N÷Ax1000
Q:日(rì)處(chǔ)理(lǐ)水量t/d
N:膜(mó)片的通量(liáng)L/m2d(通量的選(xuǎn)擇(zé)上麵(miàn)已經(jīng)提到了,換(huàn)成天就(jiù)可以(yǐ)了,盡(jìn)量取最DI值(zhí))
A:每張(zhāng)膜(mó)片的有(yǒu)效(xiào)麵(miàn)積(常(cháng)見(jiàn)的有1.5,0.8平(píng)米,也(yě)會有2,1.6,1.0,0.9平米(mǐ)的)
因為選擇(zé)膜麵積(jī)和建造(zào)的膜池有(yǒu)關係,所以要先確定膜池(chí)的深度(dù),3-3.5米的有效(xiào)水深可以選擇1.5平米的膜(mó)片(piàn),2.2-2.5米的有效水深可以(yǐ)選擇0.8-1.0米(mǐ)的(dí)膜(mó)片。一般土建池子考(kǎo)慮(lǜ)1.5,鋼(gāng)箱(xiāng)體(tǐ)池子考慮0.8。
膜(mó)池的(dí)選(xuǎn)擇,有效水深(shēn)決定選(xuǎn)擇的膜片(piàn)大小,池長決定放置的(dí)組(zǔ)件數量,池寬(kuān)決定單個組(zǔ)件放置(zhì)的膜片數量(liáng)。
以1.5平(píng)米(mǐ)左右的平(píng)膜為例,長度大(dà)概在1600-1800mm之(zhī)間,寬(kuān)度(dù)在470-550mm之間(jiān),厚度在5-7.5mm之(zhī)間(jiān)。大(dà)同(tóng)小(xiǎo)異(yì)。
以一個100t/d的生(shēng)活汙(wū)水為(wéi)例(lì)計算(suàn)膜片(piàn)數(shù)量:
根據(jù)公式:n=100÷400÷0.8x1000=312.5(片(piàn))非整(zhěng)數(shù),這(zhè)時(shí)候(hòu)就要取(qǔ)整。因為(wéi)400L/m2d已經取了最(zuì)小值(zhí),這裏就可以直接取(qǔ)值300片。100片一個組件(jiàn)需要(yào)3個(gè)組件,150片(piàn)一個組件需(xū)要(yào)2個(gè)組(zǔ)件。根據(jù)膜池大(dà)小(xiǎo)進行(háng)選(xuǎn)擇。
這兩種(zhǒng)分(fēn)別需要的(dí)膜池(chí)大小:
3個組件(jiàn)的(dí):4*2.5*2.8m或者3.5*2.5*2.8m
2個(gè)組件的:3*3.2*2.8m
膜(mó)池的(dí)長(cháng)度是(shì)組(zǔ)件數+1米即可,這是保(bǎo)證組(zǔ)件的(dí)均(jūn)匀放(fàng)置。組(zǔ)件數(shù)多的情(qíng)況下可以(yǐ)進行壓(yā)縮,少(shǎo)則(zé)不行(háng)。要考慮安(ān)裝(zhuāng)。
膜(mó)池的(dí)寬度,考慮組件的(dí)寬(kuān)度放置(zhì)後(hòu),曝(pù)氣(qì)係統和集(jí)水係(xì)統的走管,以及(jí)工人的安裝後(hòu)期(qī)維(wéi)護(hù)是(shì)否方便(biàn),要給(gěi)出較(jiào)寬(kuān)裕(yù)的空間。常見的組件寬度(dù)按照每片膜11-14毫(háo)米進(jìn)行計算,兩端的(dí)架(jià)子(zǐ)各預留(liú)200毫米,集水和(hé)曝氣(qì)各預(yù)留(liú)350毫米的安裝(zhuāng)部分(fēn)。100片膜需要(yào)的寬度:100x14+400+700=2500毫(háo)米(mǐ)。