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膜材料在廢水中的應用

發布時間:2024-12-27 00:59:19

A. MBR技術在污水處理中的應用

下面是中達咨詢給大家帶來關於施工臨時用電的存在問題及正確做法的相關內容,以供參考。
膜生物反應器(MembraneBioreactor,簡稱MBR),是由膜分離和生物處理結合而成的一種新型瞎凳、高效的污水處理技術。膜分離技術最早應用於微生物發酵工業,隨著膜材料和制膜技術的發展,其應用領域不斷擴大,已經涉及到化工、電子、輕工、紡織、冶金、食品、石油化工和污水處理等多個領域。
1、MBR技術在國外污水處理中的研究及應用
膜分離技術在污水處理中的應用開始於20世紀60年代末#1969年美國的Smith等人首次將活性污泥法與超濾膜組件相結合用於處理城市污水的工藝研究,該工藝大膽地提出了用膜分離技術取代常規活性污泥法中的二沉池,利用膜具有高效截留的物理特性,使生物反應器內維持較高的污泥濃度,在F/M低比值下工作,這樣就可以使有機物盡可能地得到氧化降解,提高了反應器的去除效率,這就是MBR的最初雛形。
進入20世紀70年代,有關MBR的研究進一步深入開展#1970年,Hardt等人使用完全混合生物反應器與超濾膜組合工藝處理生活污水,獲得了98%的COD去除率和100%去除細菌的結果。1971年,Bemberis等人在污水處理廠進行了MBR試驗,取得了良好的試驗結果。1978年,Bhattacharyya等人將超濾膜用於處理城市污水,獲得了非飲用回用水。1978年,Grethlein利用厭氧消化池與膜分離進行了處理生活污水的研究,BOD和TN的去除率分別為90%和75%.
在這一時期,盡管各國學者對MBR工藝做了大量的研究工作,並獲得了一定的研究成果,但是由於當時膜組件的種類很少,制膜工藝也不是十分成熟,膜的壽命通常很短,這就限制了MBR工藝長期穩定的運行,從而也就限制了MBR技術在實際工程中的推廣應用。
進入20世紀80年代以後,隨著材料科學的發展與制膜水平的提高,推動了膜生物反應器技術的向前發展,MBR工藝也隨之得到迅速發展。日本研究者根據本國國土狹小!地價高的特點對MBR技術進行了大力開發和研究,並在MBR技術的研究和開發上走在了前列,使MBR技術開始走向實磨亮旅際應用。
20世紀90年代以後,MBR技術得到了最為迅猛的發展,人們對MBR在生活污水處理!工業廢水處理!飲用水處理等方面的應用都進行了研究,MBR已經進入實際應用階段,並得到了快速的推廣。
20世紀的最後幾年,人們圍繞著膜生鍵迅物反應器的關鍵問題進行了較多的研究,並取得了一些成果。有關膜生物反應器的研究從實驗室小試!中試規模走向了生產性試驗,應用MBR的中、小型污水處理廠也逐漸見諸報道。1998年初,歐洲第一座應用一體式膜生物反應器的生活污水處理廠在英國的Porlock建成運行,成為英國膜生物反應器技術的里程碑。
本世紀初,人們對膜生物反應器的研究方興未艾,使得該項技術正在逐漸趨於成熟。
2、MBR技術在國內污水處理中的研究及應用
我國對膜生物反應器的研究雖然起步較晚,但發展速度很快。1991年,芩運華對膜生物反應器的應用進行了綜述,介紹了MBR在日本的研究狀況,這是我國學者對膜生物反應器做的較早的報道。隨後,江成璋等人進行了中空纖維超濾膜在生物技術中的應用研究。1995年,樊耀波將MBR用於石油化工污水凈化的研究,研製出一套實驗室規模的好氧分離式MBR.
從1995年以來,我國對膜生物反應器污水處理技術的研究工作開始全面展開,多家科研院所進行了此方面的研究,清華大學、哈爾濱工業大學、中國科學院生態環境研究中心、天津大學、同濟大學等對膜生物反應器的運行特性、膜通量的影響因素、膜污染的防止與清洗等方面做了大量細致的研究工作。2000年,顧平採用國產中空纖維膜對生活污水做了中試規模的MBR研究,結果表明:MBR工藝出水懸浮物為零,細菌總數優於飲用水標准,COD和氨氮的去除率都高於95%,出水可直接回用。2001年,張立秋等對一體式MBR處理生活污水的主要設計參數HRT、SRT等進行了理論推導,為實際工程設計提供了參考,並對膜堵塞機理進行了深入研究探討,提出了膜內部生物堵塞的存在。
雖然,我國在MBR技術的研究探討方面取得了顯著的成績,但是同日本、英國、美國等國家相比,我國的研究試驗水平還比較落後,由於國產膜組件的種類較少,膜質量較差,壽命通常較短,因此在實際應用中存在一定的問題。雖然在我國膜生物反應器用於處理生活污水已有應用,但到目前為止,設計完善、運行良好的應用膜生物反應器的生活污水處理廠還未見報道。
3、MBR工藝的分類
膜生物反應器主要是由膜組件和生物反應器兩部分組成#根據膜組件與生物反應器的組合方式可將膜生物反應器分為以下三種類型:分置式膜生物反應器、一體式膜生物反應器和復合式膜生物反應器。
3.1分置式膜生物反應器
分置式膜生物反應器是指膜組件與生物反應器分開設置,相對獨立,膜組件與生物反應器通過泵與管路相連接#分置式膜生物反應器的工藝流程如圖1所示。
該工藝膜組件和生物反應器各自分開,獨立運行,因而相互干擾較小,易於調節控制,而且,膜組件置於生物反應器之外,更易於清洗更換#但其動力消耗較大,加壓泵提供較高的壓力,造成膜表面高速錯流,延緩膜污染,這是其動力費用大的原因,每噸出水的能耗為2~10kWh,約是傳統活性污泥法能耗的10~20倍,因此能耗較低的一體式膜生物反應器的研究逐漸得到了人們的重視。
3.2一體式膜生物反應器
一體式膜生物反應器起源於日本,主要用於處理生活污水,近年來,歐洲一些國家也熱衷於它的研究和應用#一體式膜生物反應器是將膜組件直接安置在生物反應器內部,有時又稱為淹沒式膜生物反應器(SMBR),依靠重力或水泵抽吸產生的負壓或真空泵作為出水動力#一體式膜生物反應器工藝流程如圖2所示。該工藝由於膜組件置於生物反應器之中,減少了處理系統的佔地面積,而且該工藝用抽吸泵或真空泵抽吸出水,動力消耗費用遠遠低於分置式膜生物反應器,每噸出水的動力消耗約是分置式的1/10.如果採用重力出水,則可完全節省這部分費用。但由於膜組件浸沒在生物反應器的混合液中,污染較快,而且清洗起來較為麻煩,需要將膜組件從反應器中取出。
3.3復合式膜生物反應器
復合式膜生物反應器也是將膜組件置於生物反應器之中,通過重力或負壓出水,但生物反應器的型式不同#復合式MBR,是在生物反應器中安裝填料,形成復合式處理系統。
在復合式膜生物反應器中安裝填料的目的有兩個:一是提高處理系統的抗沖擊負荷,保證系統的處理效果;二是降低反應器中懸浮性活性污泥濃度,減小膜污染的程度,保證較高的膜通量。
復合式膜生物反應器中,由於填料上附著生長著大量微生物,能夠保證系統具有較高的處理效果並有抵抗沖擊負荷的能力,同時又不會使反應器內懸浮污泥濃度過高,影響膜通量。
4、MBR工藝的特點
4.1對污染物的去除效率高
MBR對懸浮固體(SS)濃度和濁度有著非常良好的去除效果。由於膜組件的膜孔徑非常小(0.01~1μm),可將生物反應器內全部的懸浮物和污泥都截留下來,其固液分離效果要遠遠好於二沉池,MBR對SS的去除率在99%以上,甚至達到100%;濁度的去除率也在90%以上,出水濁度與自來水相近。
由於膜組件的高效截留作用,將全部的活性污泥都截留在反應器內,使得反應器內的污泥濃度可達到較高水平,最高可達40~50g/L.這樣,就大大降低了生物反應器內的污泥負荷,提高了MBR對有機物的去除效率,對生活污水COD的平均去除率在94%以上,BOD的平均去除率在96%以上。
同時,由於膜組件的分離作用,使得生物反應器中的水力停留時間(HRT)和污泥停留時間(SRT)是完全分開的,這樣就可以使生長緩慢、世代時間較長的微生物(如硝化細菌)也能在反應器中生存下來,保證了MBR除具有高效降解有機物的作用外,還具有良好的硝化作用。研究表明,MBR在處理生活污水時,對氨氮的去除率平均在98%以上,出水氨氮濃度低於1mg/L.
此外,選擇合適孔徑的膜組件後,MBR對細菌和病毒也有著較好的去除效果,這樣就可以省去傳統處理工藝中的消毒工藝,大大簡化了工藝流程。
另外,在DO濃度較低時,在菌膠團內部存在缺氧或厭氧區,為反硝化創造了條件。僅採用好氧MBR工藝,雖然對TP的去除效率不高,但如果將其與厭氧進行組合,則可大大提高TP的去除率。研究表明,採用A/O復合式MBR工藝,對TP的去除率可達70%以上。
4.2具有較大的靈活性和實用性
在城市污水或工業廢水處理中,傳統的處理工藝(格柵+沉砂池+初沉池+曝氣池+二沉池+消毒池)流程較長,佔地面積大,而出水水質又不能保證。而MBR工藝(篩網過濾+MBR)則因流程短、佔地面積小!處理水量靈活等特點,而呈現出明顯優勢#MBR的出水量根據實際情況,只需增減膜組件的片數就可完成產水量調整,非常簡單、方便。
對於傳統的活性污泥法工藝中出現的污泥膨脹現象,MBR由於不用二沉池進行固液分離,可以輕松解決。這樣,就大大減輕了管理操作的復雜程度,使優質!穩定的出水成為可能。
同時,MBR工藝非常易於實現自動控制,提高了污水處理的自動化水平。
4.3解決了剩餘污泥處置難的問題
剩餘污泥的處置問題,是污水處理廠運行好壞的關鍵問題之一#MBR工藝中,污泥負荷非常低,反應器內營養物質相對缺乏,微生物處在內源呼吸區,污泥產率低,因而使得剩餘污泥的產生量很少,SRT得到延長,排除的剩餘污泥濃度大,可不用進行污泥濃縮,而直接進行脫水,這就大大節省了污泥處理的費用。有研究得出,在處理生活污水時,MBR最佳的排泥時間在35d左右。
由上述可知,MBR工藝所具有的優越性,是目前其他處理工藝無法比擬的#該工藝在城市污水或生活污水處理!高濃度有機廢水、難降解有機廢水以及中水回用等方面都具有廣闊的應用前景。
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B. RO膜哪個污水

RO膜主要用於處理特定廢水處理領域,尤其是在脫鹽或凈水系統處理濃水中有著廣泛應用。詳細解釋如下:

一、RO膜的用途

RO膜是一種廣泛應用於水處理領域的半透膜。其核心功能是通過反滲透原理,將水中的溶解物質、有機物和微生物等分離出去,達到凈化水質的目的。這種膜材料在處理污水時,具有極高的選擇透過性。

二、RO膜處理的對象

RO膜特別適用於處理含鹽量較高的污水或是高濃度有機廢水。在許多工業製造過程中,如電子、制葯、食品加工等行業,會產生含有不同種類污染物的廢水。這些廢水中往往含有高濃度的鹽分、重金屬離子、有機物等,通過RO膜的處理可以有效地去除這些污染物。

三、RO膜的工作原理

RO膜的工作原理基於反滲透技術。在高壓作用下,水分子通過膜上的微孔從高濃度一側滲透到低濃度一側,而溶質則被阻擋在膜的另一側。這一過程能夠去除水中的大部分離子和有機物,從而得到高質量的凈化水。這種技術廣泛應用於污水處理領域,特別是在對水質要求較高的場合,如飲用水處理、工業用水處理等。

綜上所述,RO膜主要應用於處理特定領域的廢水,特別是高鹽度、高有機物污染的污水。其在凈化水質方面有著卓越的性能,為各個領域提供安全可靠的用水保障。

C. 含油廢水陶瓷膜好用嗎含油廢水陶瓷膜的作用和優勢

隨著工業化的進程,含油廢水的處理成為了一個重要的環保問題。含油廢水是指含有油脂、石油類物質、有機物等的廢水,這些物質對環境和人類健康都有著不可忽視的影響。為了有效地處理含油廢水,陶瓷膜技術應運而生。本文將介紹含油廢水陶瓷膜的作用和優勢。
含油廢水陶瓷膜的作用
1、分離油水
含油廢水陶瓷膜的主要作用是分離油水。陶瓷膜具有微孔結構,可以過濾掉廢水中的油脂和石油類物質,使廢水中的油水分離。這種技術可以有效地減少廢水中的污染物,達到環保的目的。
2、去除懸浮物
除了分離油水,含油廢水陶瓷膜還可以去除廢水中的懸浮物。陶瓷膜的微孔結構可以過濾掉廢水中的懸浮物,使廢水變得更加清澈。這種技術可以有效地減少廢水對環境的影響,保護生態環境。
3、減少化學需氧量
化學需氧量(COD)是衡量廢水中有機物含量的指標,含油廢水陶瓷膜可以有效地降低廢水中的COD值。陶瓷膜的微孔結構可以過濾掉廢水中的有機物,使廢水中的COD值降低。這種技術可以有效地減少廢水對環境的影響,保護生態環境。
含油廢水陶瓷膜的優勢
1、高效性
含油廢水陶瓷膜具有高效的分離效果。陶瓷膜的微孔結構可以過濾掉廢水中的油脂和石油類物質,使廢水中的油水分離。這種技術可以有效地減少廢水中的污染物,達到環保的目的。
2、耐腐蝕性
含油廢水陶瓷膜具有良好的耐腐蝕性。陶瓷膜的材料可以抵抗廢水中的酸鹼等腐蝕性物質,保證了陶瓷膜的使用壽命和效果。
3、易於維護
含油廢水陶瓷膜易於維護。陶瓷膜的微孔結構可以通過清洗等方式進行維護,保證了陶瓷膜的使用壽命和效果。
4、低能耗
含油廢水陶瓷膜具有低能耗的特點。陶瓷膜的微孔結構可以通過低壓力進行過濾,降低了能耗和成本。
含油廢水陶瓷膜是一種高效、耐腐蝕、易於維護、低能耗的廢水處理技術。它可以有效地分離油水、去除懸浮物、降低化學需氧量,保護生態環境。在未來的環保工作中,含油廢水陶瓷膜將會發揮越來越重要的作用。


陶瓷

D. 食堂廢水怎麼處理

食堂廢水主要含有油脂、食物殘渣和其他有機物,如果直接排放到環境中,會對水體造成嚴重的污染。因此,需要對食堂廢水進行有效處理,以達到排放標准或實現資源回收。

處理食堂廢水的方法有很多種,其中膜技術是一種高效、環保的處理方式。膜技術利用特定孔徑的膜材料,通過物理篩分、吸附、擴散等作用,實現對廢水中不同組分的分離和去除。

在食堂廢水處理中,可以採用超濾、納濾、反滲透等膜技術。這些技術可以有效地去除廢水中的油脂、懸浮物、細菌、病毒等有害物質,同時保留部分有價值的物質,如蛋白質和氨基酸等,為資源回收提供了可能。

道爾頓膜技術處理食堂廢水具有以下優點:

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