#MBR膜#
膜生物反应器(MBR)采用无机(内表面)过滤膜或浸没式有机(外表面这两种膜的选择应综合考虑以下要素:制造成本(有机膜占优势):运行压力(陶瓷过滤膜占优势);发生不可逆污染的风险,或者污水中是否含有某些特定的能够破坏有机膜的化合物,如形成油膜的物质、未乳化的油脂、溶剂等。
这些发生不可逆膜污染的情况并不常见,通常只出现在某些特定的工业废水处理领域。浸没式膜生物反应器能有效处理城市污水甚至农产品加工厂行业或造纸厂所排放的工业废水,用于:
1、获得能够直接排放至脆弱敏感环境甚至可回用(包括确需脱盐处理时)的出水质极佳的出水;
2、活性污泥处理厂的改建或扩建,尤其在可用空间受限时,提高曝气池内的混合液浓度:
a.若该处理厂仅针对BOD5进行处理时,混合液将含有硝化细菌。在这种情况下,将与“混合生长”工艺竞争,其优势在于能够适应任何池型;
b.对于相同的有机负荷FM,在浓度提高的混合液中投放更多的膜组件(如果必要的话逐渐增加)可将处理能力提高至现有处理厂的3倍。
浸没式MBR膜生物反应器的优点在于几乎无须增加土建工作量(二沉池甚至可用于其他用途,如上游或下游的调节池),出水水质(物理性质、细菌学、COD等指标)就可得到明显改善。
城市污水在经浸没式MBR膜生物反应器处理前后,其水质存在显著差异。
1、将在曝气装置处于平衡状态的活性污泥进行理想沉淀(实验室条件),其澄清后出水(间隙水)的COD浓度为25~mgL(见下图曲线A),平均浓度为70mgL(传统二沉池出水的典型浓度)。
2、通过超滤膜将相同的活性污泥进行分离,其产水COD浓度为5~50mgL(见下图曲线B),平均浓度仅为20mg/L。
3、从中可看出,使用超滤膜之后的COD降幅达50mg/L且其离散度较低,这是因为超滤膜能够截留无法沉降的胶体和大分子颗粒(这些胶体和大分子颗粒的沉降时间很长并且只能被逐渐降解)。
值得注意的是,对于无须扩容的现有生化处理厂,在深度处理工艺段引入超滤系统对生化单元出水进行精制处理,其处理后水质与具有相同负荷(FM)的Ultrafor接近,但是超滤的膜通量稍高。
选择不同类型的市售过滤膜时所采用的相关指标参见图