一體化中水處理回用設備采用膜生物反應器(Membrane Bioreactor,簡稱MBR〕技術是生物處理技術與膜分離技術相結合的一種新工藝,取代了傳統(tǒng)工藝中的二沉池,它可以高效地進行固液分離,得到直接使用的穩(wěn)定中水。又可在生物池內(nèi)維持高濃度的微生物量,工藝剩余污泥少,極有效地去除氨氮,出水懸浮物和濁度接近于零,出水中細菌和病毒被大幅度去除,能耗低,占地面積小。70年代在美國、日本、南非和歐洲許多國家**已開始將膜生物反應器用于污水和廢水處理的研究工作。目前日本有1000余座MBR在運轉(zhuǎn)。其水源取自生活污水(如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水等〕和冷卻水。 原水→格柵→調(diào)節(jié)池→提升泵→生物反應器→循環(huán)泵→膜組件→裝置→中水貯池→中水用水系統(tǒng)
膜生物處理技術應用于廢水再生利用方面,具有以下幾個特點:
?。?)能高效地進行固液分離,將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開。分離工藝簡單,占地面積小,出水水質(zhì)好,一般不須經(jīng)三級處理即可回用。
?。?)可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度,使容積負荷大大提高,同時膜分離的高效性,使處理單元水力停留時間大大的縮短,生物反應器的占地面積相應減少。
(3)由于可防止各種微生物菌群的流失,有利于生長速度緩慢的細菌(硝化細菌等)的生長,從而使系統(tǒng)中各種代謝過程順利進行。
?。?)使一些大分子難降解有機物的停留時間變長,有利于它們的分解。
〔5〕膜處理技術與其它的過濾分離技術一樣,在長期的運轉(zhuǎn)過程中,膜作為一種過濾介質(zhì)堵塞,膜的通過水量運轉(zhuǎn)時間而逐漸下降有效的反沖洗和化學清洗可減緩膜通量的下降,維持MBR系統(tǒng)的有效使用壽命。
(6)MBR技術應用在城市污水處理中,由于其工藝簡單,操作方便,可以實現(xiàn)全自動運行管理,在上海污水處理工程中得到了成功應用。
有機陶瓷膜
陶瓷膜也稱GT膜,是以無機陶瓷原料經(jīng)特殊工藝制備而成的非對稱膜,呈管狀或多通道狀。陶瓷膜管壁密布微孔,在壓力作用下,原料液在膜管內(nèi)或膜外側流動,小分子物質(zhì)(或液體)透過膜,大分子物質(zhì)(或固體顆粒、液體液滴)被膜截留從而達到固液分離、濃縮和純化之目的。
在膜科學技術領域開發(fā)應用較早的是有機膜,這種膜容易制備、容易成型、性能良好、****便宜,已成為應用**廣泛的微濾膜類型。
無機陶瓷膜
有機膜相比,無機陶瓷膜具有耐高溫、化學穩(wěn)定性好,能耐酸、耐堿、耐有機溶劑、機械強度高,可反向沖洗、抗微生物能力強、可清洗性強、孔徑分布窄,滲透量大,膜通量高、分離性能好和使用壽命長等特點。
無機陶瓷膜在水處理中應用****的障礙主要有二個方面:
一是制造過程復雜,成本高,****昂貴;
二是膜通量問題,只有克服膜污染并提高膜的過濾通量,才能真正推廣應用到水處理的各個領域。
滌餌DEAR無機陶瓷膜特點:
的雙層膜結構:滌餌DEAR無機陶瓷膜系統(tǒng)在在膜過濾層表面,通過溶膠一凝膠法制備TiO2溶膠,采用浸漬提拉法在陶瓷膜上涂敷納米TiO2光催化材料,使陶瓷膜表面具有“自潔"功能,減緩有機在膜表面積累和堵塞,一方面降低膜污染,另一方面提高陶瓷膜管強度和膜過濾通量,提高膜通量穩(wěn)定性;Al2O3—ZrO2復合膜結構:使膜管機械性能更加優(yōu)良,由于材料本身的性能缺陷或制備過程中存在的一些實際問題,單一無機膜材料一般不能滿足實際需要,因此無機負載復合分離膜的研制得到迅速發(fā)展,滌餌DEAR無機陶瓷膜采用整體復合技術,通過溶膠凝膠法,制備Al2O3—ZrO2復合膜,由于含ZrO2材料與Al2O3、SiO2和TiO2等材料相比具有更好的機械強度、化學耐久性和抗堿侵蝕等特性,滌餌DEAR無機陶瓷膜具有更強的機械強度和熱穩(wěn)定性,而且復合膜的孔徑分布窄,呈單峰。
可實現(xiàn)在線反沖,膜通量穩(wěn)定:由于復合陶瓷膜結構和機械性能,能有效承受0.4mp以下的反沖壓力,可實現(xiàn)在線反沖,從而獲得穩(wěn)定的膜通量,克服了無機膜系統(tǒng)在水處理應用中****高、易污染、膜通量小、設備龐大等問題,使無機陶瓷膜系統(tǒng)在水處理中應用成為可能。滌餌DEAR®無機陶瓷膜是專為污水處理設計的,其****特點是膜通量大,其運行膜通量是有機膜10-100倍,是普通多孔陶瓷膜的50-10倍、機械強度高、耐污染、可實現(xiàn)在線反沖。
技術參數(shù):
膜層厚度:50—60μm,膜孔徑0.01-0.5μm;
氣孔率:44—46%;
過濾壓力:1.0 Mpa,反沖壓力:0.4 Mpa以下;
膜材質(zhì):雙層膜,外膜TiO2;內(nèi)膜Al2O3—ZrO2復合膜
應用領域:
中水回用;
工廠化養(yǎng)殖原水解毒處理;
發(fā)電廠、化工廠等大型冷卻循環(huán)水旁濾系統(tǒng);
油田采出水回用處理;
軋鋼乳化液廢液處理;
金屬表面清洗液再生處理。