碟管式反渗透DTRO膜原理

1. MBR膜和DTRO的区别是什么

膜生物反应器（MBR）与碟管式反渗透（DTRO）在污水处理领域扮演着关键角色，各自拥有独特的特性与应用领域。MBR主要应用于活性污泥处理，通过微滤或超滤膜组件实现固体与液体的分离，孔径通常在30～70nm，能够有效去除水中的胶体、悬浮物与活性污泥，但无法过滤溶解态物质或小于孔径的颗粒。MBR本质上是替代了传统工艺中的二沉池功能，旨在提升净化效率与减少处理成本。

相比之下，DTRO作为一种反渗透技术，其核心在于利用压力驱动实现水与污染物的分离。在DTRO系统中，膜组件能够高效去除包括盐类、有机质在内的几乎所有溶解态物质，显著提升了水的纯度与回收率。然而，这种分离过程必然伴随浓缩液的产生，这部分浓缩液通常需要进一步处理，以确保最终排放或回用的水质达标。

MBR与DTRO的区别在于应用范围与技术原理。MBR更侧重于固体与液体的分离，适用于污水处理与生物处理过程，而DTRO则专长于去除水中的溶解态污染物，适用于工业废水处理与纯水制备。两者的结合应用，能够为复杂水质的处理提供更为全面与高效的解决方案。

2. 垃圾渗滤液处理DTRO工艺与STRO工艺比较

碟管式膜技术简称 DT, 常见为碟管式反渗透（DTRO) 和碟管式纳滤（DTNF), 它的膜组件构造与传统的卷式膜截然不同。

DT 采用开放式流道，料液通过入口进入压力容器，被处理液体以最短距离流入导流盘，从膜的一面逆转180度流入膜的另一面，再进入下一个导流盘，最后，从出口流出。这种特殊的设计使液体流经膜表面时与板面凸点碰撞时形成湍流，增加透过速率和自清洗功能，延长膜使用寿命。

零排放技术主要有厌氧池布水管堵塞严重，影响厌氧池COD去除率，液下射流曝气机故障检修困难，使硝化池溶氧低于标准，影响硝化池负荷和氨氮去除率，

硝化菌受高温和垃圾中化学品的毒害而死亡，使硝化池出水指标严重超标，陶瓷膜超滤系统通量下降严重再生频繁，使超滤产水电耗大幅上升，严重时因超滤产生量小而影响了渗滤液处理系统的负荷。

(2)碟管式反渗透DTRO膜原理扩展阅读：

垃圾渗滤液的性质随着填埋场的运行时间的不同而发生变化，这主要是由填埋场中垃圾的稳定化过程所决定的。

垃圾填埋场的稳定化过程通常分为五个阶段，即初始化调整阶段（Initial adjustment phase）、过渡阶段（Transition phase）、酸化阶段（Acid phase）、甲烷发酵阶段（Methane fermentation phase）和成熟阶段（Maturation phase）。

五个阶段的具体内容

1、初始调节阶段：垃圾填入填埋场内，填埋场稳定化阶段即进入初始调节阶段。此阶段内垃圾中易降解组分迅速与垃圾中所夹带的氧气发生好氧生物降解反应，生成二氧化碳（CO2）和水，同时释放一定的热量。

2、过渡阶段：此阶段填埋场内氧气被消耗尽，填埋场内开始形成厌氧条件，垃圾降解由好氧降解过渡到兼性厌氧降解。此阶段垃圾中的硝酸盐和硫酸盐分别被还原成氮气（N2）和硫化氢（H2S），渗滤液pH开始下降。

3、酸化阶段：当填埋场中持续产生氢气（H2）时，意味着填埋场稳定化进入酸化阶段。

在此阶段对垃圾降解起主要作用的微生物是兼性和转性厌氧细菌，填埋气的主要成分是二氧化碳（CO2），渗滤液COD、VFA和金属离子浓度继续上升至中期达到最大值，此后逐渐下降；PH继续下降到达最低值，此后逐渐上升。

3. DT-RO是什么水处理工艺

DT-RO膜工艺流程及技术特点

DT-RO膜不需要任何形式的预处理，直接处理渗滤液，即可达到业主需要的排放标准。
对于城市生活垃圾渗滤液的处理，如果要达到国家一级排放标准，一般提供两级DTRO处理系统，包括中央控制系统、砂滤器、第一级反渗透系统、第二级反渗透系统、渗滤液储罐、硫酸储罐、净水储罐、清洗剂储罐、脱气塔等。
系统运行时，将渗滤液由调节池泵入砂滤器，除掉50μm以上的悬浮物，再经过筒式过滤器除去粒径大于10μm的颗粒，然后进入渗滤液储罐。在原液进入储罐的过程中，酸添加系统启动，将储罐内渗滤液PH值调节到6～6.5。
当渗滤液储罐中的液位达到设定高度时，第一级反渗透系统启动，由高压柱塞泵将渗滤液泵入膜组系统。第一级反渗透产出的净水直接进入第二级反渗透系统，产生的浓缩液在膜组内循环，达到设定的回收率后排放到浓缩液储存池。
经过第二级反渗透系统后，产出的净水再经脱气装置除味后直接排放或回用。由于这里产生的浓缩液中污染物质浓度不高，可以排到第一级反渗透前再进行一次处理，以提高系统的水回收率。
膜组的清洗由系统根据压差自动执行，只需要在两个清洗剂储罐中分别置入酸性清洗剂和碱性清洗剂即可。

DT-RO膜是反渗透的一种形式，是专门用来处理高浓度污水的膜组件，其核心技术是碟管式膜片膜柱。把反渗透膜片和水力导流盘叠放在一起，用中心拉杆和端板进行固定，然后置入耐压套管中，就形成一个膜柱。
DT-RO膜系统的核心是由碟片式膜片、导流盘、O型橡胶垫圈、中心拉杆和耐压套管所组成的膜柱。碟管式膜柱有大膜柱和小膜柱两种。小膜柱直径为200毫米，长1000毫米，有170个导流盘和169个膜片；大膜柱直径为214毫米，长1400毫米，由210个导流盘和209个膜片构成。膜片和导流盘间隔叠放，O型橡胶垫圈放在导流盘两面的凹槽内，用中心拉杆穿在一起，置入耐压套管中，两端用金属端板密封。
膜柱中各个部件有不同的作用。膜片由两张同心环状反渗透膜组成，膜中间夹着一层丝状支架，这三层环状材料的外环焊接，内环开口，为净水出口。导流盘（替代了卷式膜中的网状支撑层）将膜片夹在中间，但不与膜片直接接触，加宽了流体通道；导流盘表面有一定方式排列的凸点，在高压下使渗滤液形成湍流，增加透过速率和自清洗功能。O型橡胶垫圈套在中心拉杆上，置于导流盘两侧的凹槽内，起到支撑膜片、隔离污水和净水的作用。净水在膜片中间沿丝状支架流到中心拉杆外围，通过净水出口排出。
和其他膜组件相比，DT-RO膜系统具有以下三个明显的特点：
通道宽：膜片之间的通道为2mm，而卷式封装的膜组件只有0.2mm。
流程短：液体在膜表面的流程仅7cm，而卷式封装的膜组件为100cm。
湍流行：由于高压的作用，渗滤液打到导流盘上的凸点后形成高速湍流，这种湍流的冲刷下，膜表面不易沉降污染物。在卷式封装的膜组件中，网状支架会截留污染物，造成静水区从而带来膜片的污染。
以上三个特点，决定了DT-RO反渗透技术在处理渗滤液时可以容忍较高的悬浮物和SDI，通俗一点讲，就是不会堵塞。同时，这三个技术特点体现在具体实践中，使碟管式膜技术有如下几个工程特点：
膜组的结垢少，膜污染轻，膜寿命长。DT-RO的特殊结构及水力学设计使膜组易于清洗，避免了结垢和其他膜污染，从而延长了膜片寿命。用于DT-RO的膜片寿命可长达2年以上，甚至更长。
不依赖于预处理，具有良好的稳定性、安全性和适应性。由于以上结构上的特点，DTRO膜组不用预处理可以直接处理渗滤液。在具体工程中，预处理系统可有可无。对于有预处理的系统，无论预处理环结是否高效、稳定，反渗透系统都可以稳定的达标出水。同时由于不依赖于生物处理，DT-RO反渗透对填埋场各个阶段的渗滤液具有良好的适应性。
具有十分可靠的处理效果。到目前为止，国外十几年来243个渗滤液处理工程实例无一例失败。DT-RO中试设备在国内五个城市十余个垃圾厂的处理试验，无一例因堵塞导致效果受影响。