膜生物反应器ppt课件.ppt

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1、膜生物反应器市政工程研究生一年级胡文斌目录第一章膜分离技术1.1膜法分离的含义和要点1.2膜分离技术的分类1.3错流过滤和死端过滤1.4膜分离技术的特点和应用第二章膜组件2.1膜分离组件的基本含义2.2几种膜组件第三章膜生物反应器3.1膜生物反应器及特点3.2膜生物反应器工艺及原理3.3膜生物反应器工艺的分类3.4膜污染及影响因素3.5MBR工艺运行3.6膜材料3.7膜清洗3.8曝气第四章商业化的膜发展技术第五章iMBR案例研究（一）膜分离技术1.膜分离的含义和要点2.膜分离技术的分类3.错流过滤和死端过滤4.膜分离技术的特点和应用1.1膜分离的含义和要点含义：膜分离技术是指在

2、分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术，半透膜又称分离膜或滤膜，膜壁布满小孔，根据孔径大小可以分为：微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等，膜分离都采用错流过滤方式要点：（1）膜的选择透过性（2）膜分离的相1.2膜分离技术的分类膜分离机理和分类1.3.错流过滤和死端过滤错流过滤：又称横流过滤，其水的流动方向和渗透方向是垂直的，和膜面是平行的死端过滤：又称全量过滤，水流方向与膜面垂直，水全部过膜，能量消耗少，水回收率高。1.4膜分离技术的特点优点:1)能耗低。膜分离不涉及相变，对能量要求低，与蒸馏、结晶和蒸发相比有较大的差异；

3、2)分离条件温和，对于热敏感物质的分离很重要；3)操作方便，结构紧凑、维修成本低、易于自动化。缺点1)膜面易发生污染，膜分离性能降低，故需采用与工艺相适应的膜面清洗方法；2)稳定性、耐药性、耐热性、耐溶剂能力有限，故使用范围有限；3)单独的膜分离技术功能有限，需与其他分离技术连用。（二）膜组件1.膜分离组件基本含义2.几种膜组件2.1膜分离组件基本含义膜组件由膜、固定膜的支撑体、间隔物以及容纳这些部件的容器构成的一个单元称为膜组件。理想的膜组件应有的特征如下：（1）膜面积与组件总体积之比较高（例如堆积密度）（2）为了提高供水侧的传输能力而有较高的湍流度（3）单位产水体积的能耗低（

4、4）单位膜面积的成本低（5）便于清洗的设计（6）可模块化的设计2.2几种膜组件（1）螺旋卷式组件特点：膜面积大，湍流情况好，但制造装配要求高、清洗检修不方便，不能处理悬浮液浓度较高的料液。可用于微滤、超滤和反渗透。（2）管式膜组件特点：结构简单、适应性强、压力损失小、透过量大，清洗、安装方便、可耐高压，适宜处理高粘度及稠厚液体。但比表面积小。适于微滤和超滤。（3）中空纤维式膜组件特点：密度高，存留液少，可反洗，装备紧凑，泵耗能低，但膜面去污难，膜替换费用高，不宜处理粘稠液体，适用于超滤和微滤（4）平板膜组件特点：较管式组件比表面积大得多，易于更换膜，适于微滤、超滤。（5）四种膜组

5、件特点的比较（三）膜生物反应器1.MBR工艺简介2.MBR工艺和膜结构3.膜污染及影响因素4.MBR工艺运行5.膜材料6.膜清洗7.曝气3.1MBR工艺简介含义：膜生物反应器是指生物处理与MF或UF膜分离技术相结合的工艺。与传统生物处理工艺相比的优势：（1）单级阶段能够产出高质量、澄清的且已大部分消毒的渗透液（等同于三级过滤）（2）污泥停留时间（SRT）和水力停留时间（HRT）相互独立，而这两个参数在一般的污水处理厂是相关联的（3）可在高污泥浓度下运行，不仅所需的反应器尺寸缩小，而且可以促进特定硝化细菌的生长，加强氨氮的去除效果（4）污泥停留时间（SRT）延长，为生长缓慢菌群的强

6、化处理提供了机会（5）减少了剩余污泥的产生量其中，MBR工艺结构紧凑，出水水质好，这两点被认为是MBR工艺最大的优势与传统生物处理相比的劣势：（1）工艺复杂（2）膜污染及清洗尤其是离线的化学清洗给操作管理带来不便（3）膜制造成本偏高，膜生物反应器基建投资高于相同规模的传统污水处理工艺（4）池中MLSS浓度非常高，要保持足够的传氧速率，必须加大曝气强度（5）一般需要用循环泵在膜表面提供一定的错流流速，冲刷膜表面，所以能耗要比传统的生物处理工艺高（6）容易产生膜污染3.2MBR工艺和膜结构膜结构既可以指MBR工艺结构也可以指膜组件结构。膜组件结构前面已经说过，就不在赘述了，下面说一说

7、MBR工艺结构。根据膜组件与生物反应器的结合方式或相对位置组合方式，可将MBR分为内置式和分置式两大类分置式又称淹没式生物反应器，是现在MBR的主流技术。进水进入膜生物反应器，其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥分解去除，在由膜过滤出水。分置式MBR是指膜组件与生物反应器分开设置，相对独立，膜组件与生物反应器通过泵与管路连接。混合液经循环泵增压后进入膜组件，液体透过膜成为系统处理水，而固形物和大分子物质被膜截留，随浓缩液回流到生物反应器内一般而言，iMBR较之sMBR能耗低，因