膜生物反應(yīng)器ppt課件-wenkub
2023-05-27 13:14:19 本頁面
【正文】 的平衡，設(shè)計時可考慮曝氣池容積有一定的調(diào)節(jié)容量。 ? 4．水力停留時間 ? 當(dāng)膜面積一定時，控制膜生物反應(yīng)器出水流量是膜通量。較低的多糖比也說明污泥相對老化。 ? 3．生物固體停留時間 (SRT) ? 膜分離會影響生物性能。根據(jù)膜過濾凝膠極化模型，當(dāng)過濾達(dá)到穩(wěn)態(tài)時，膜界面污泥濃度達(dá)到臨界值而不再變化，即有 ? 污泥濃度的控制，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)水量及膜組件形式而定。 復(fù)合動態(tài)生物 MBR示意圖 氣升循環(huán)分體浸沒式 MBR 近年出現(xiàn)的氣升循環(huán)分體浸沒式 MBR 的特點(diǎn)是膜單元與生物反應(yīng)器分置 ,便于系統(tǒng)維修和膜清洗 ,膜清洗時對生物反應(yīng)器工作狀態(tài)影響很小 。 膜與膜組件的選擇 ? 在分置式膜生物反應(yīng)器工藝中，平板式、管式等應(yīng)用較多；在一體式膜生物反應(yīng)器工藝中，多采用中空纖維式、平板式等。分離式 MBR通常采用超濾膜組件，截留分子量一般在 2— 30萬。 ? 一體化膜生物反應(yīng)器將膜組件直接置于生物反應(yīng)器內(nèi)，曝氣器就放在膜組件的下面，由于曝氣形成的剪切力和紊動，使固體難于積聚在膜表面，從而減少膜的堵塞和能耗。膜生物反應(yīng)器的主要費(fèi)用為膜的清洗、水的橫向流動過濾壓力以及濃縮污泥的回流。膜的堵塞包括通道堵塞和膜面堵塞。膜組件一般采用加壓的方式。 清洗藥品的用量也很大，并且運(yùn)行一年以后，膜的處理效率將大幅度下降 三、設(shè)備性能要求高： 對風(fēng)機(jī)的機(jī)械性能要求高，如果膜的抖動不大，極易使膜受到污染，造成堵塞。 對低濃度和小流量的污水有處理效果。 MSBR的優(yōu)點(diǎn)加大了 MSBR工藝的推廣和使用。 ? 在 MBR中同時進(jìn)行硝化和反硝化，效果較好，脫氮能力強(qiáng)。 ? 利于世代時間長的細(xì)菌如硝化菌的繁殖，提高了硝化效率。 萃取 MBR示意圖 萃取 MBR 、 MSBR 常規(guī)的污水處理法 膜法污水處理再生系統(tǒng) 膜生物反應(yīng)器（ＭＢＲ）和低污染反滲透膜相結(jié)合的污水再生系統(tǒng) 傳統(tǒng)活性污泥法局限 ? 以活性污泥為代表的傳統(tǒng)好氧生物處理工藝長期以來在生活污水以及工業(yè)廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用。對于一般廢水，通過供氧控制，在保證生物膜生長需氧的同時，可以避免因過量曝氣而使污水中 DO濃度過高，大幅度降低運(yùn)行費(fèi)用。 ? 曝氣過程不產(chǎn)生氣泡，避免了傳統(tǒng)曝氣時污水中易揮發(fā)性物質(zhì)如甲苯、苯酚隨氣泡進(jìn)入大氣而對環(huán)境造成的污染；同時不會由于表面活性劑的存在而產(chǎn)生泡沫。此外，該方式中纖維束呈流化態(tài)，反應(yīng)器不易堵塞。 無泡曝氣膜生物反應(yīng)器處理污水原理圖 。 MBR 處理廢水機(jī)理示意圖 二、主要 MBR簡介 ? MABR ? EMBR ? MSBR 、 MABR工藝原理 ? 無泡曝氣生物反應(yīng)器 (Membrane AerationBiofilm Reactor)，簡稱為 MABR，由中空纖維膜填料部分和水流部分組成。當(dāng)代水處理新技術(shù)原理與應(yīng)用 南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 吳立波 聯(lián)系方式：蒙民偉樓 322 電話 23503730（ O） 手機(jī) 13820716597 Email: 第七講 膜生物反應(yīng)器原理與設(shè)計 一、概念與形式 二、主要 MBR簡介 三、 MSBR形式 四、 MSBR膜污染 五、 MSBR設(shè)計 六、 MSBR應(yīng)用與實(shí)例 一、概念與形式 廣義 狹義 泥水分離 無泡曝氣 污染物萃取 泥水分離 ? 膜生物反應(yīng)器（ membrane bioreactor,MBR） ,是由膜分離與生物處理組合而成的一種新型、高效的污水處理技術(shù)。由于纖維膜微孔直徑很小，為 ～ μm，曝氣產(chǎn)生肉眼不可見的氣泡，因此稱為無泡供氧。 無泡曝氣膜生物反應(yīng)器處理污水原理圖。 MABR的特點(diǎn) ? 由于曝氣不產(chǎn)生氣泡，氧直接以分子狀態(tài)擴(kuò)散進(jìn)入生物膜，幾乎百分之百地被吸收，傳質(zhì)效率可高達(dá) 100％ 。 ? 曝氣過程中氣液兩相分離，溶液的混合與供氧互不干擾，因此可以各自獨(dú)立設(shè)計，反應(yīng)器的形式更加靈活多變。對于含氮廢水，通過供氧控制，只使靠近纖維膜的內(nèi)層生物膜獲得氧，從而達(dá)到同時硝化、反硝化和 COD去除的效果。由于采用重力式沉淀池作為處理水和微生物的固液分離手段，由此帶來了以下幾方面的問題 : ? 1由于沉淀池固液分離效率不高，曝氣池內(nèi)的污泥難以維持到較高濃度，致使處理裝置容積負(fù)荷低，占地面積大； ? 2處理出水水質(zhì)不夠理想且不穩(wěn)定 ? 3傳氧效率低，能耗高； ? 4剩余污泥產(chǎn)量大； ? 5管理操作復(fù)雜。 ? 污泥濃度高，傳氧效率高達(dá) 26%~60%，節(jié)省了能耗。 ? 剩余污泥量比常規(guī)活性污泥法少 50%~80%，利于處理。 歷史 ? 1965 Blatt膜分離制取酶制劑 ? 1969美 Smith報道 AS+UF處理城市污水 ? 1970英 Hardt報道 AS+UF處理高濃度廢水 ? 1972Shelf膜濾 +厭氧生物反應(yīng)器 ? 1970s末期日本開始大規(guī)模研究 ? 1985日本水再生 90計劃 ? 1989日 Yamamato一體式 MBR 優(yōu)點(diǎn)與問題 ? 優(yōu)勢：效果好、操作佳、動力低、占地少 ? 問題：污染物累積、濃差極化、膜污染 一家之言 一、生物處理法 從原理上講，它是活性污泥的一個變種，不能沖破活性污泥的局限性。 二、運(yùn)行成本高： 風(fēng)機(jī)的功率是傳統(tǒng)活性污泥的 ，其中一部分用于對膜體的抖動。 對泵的要求也很高，如果膜的水量通量不能達(dá)到足夠大。生物反應(yīng)器的混合液經(jīng)泵增壓后進(jìn)入膜組件，在壓力作用下混合液中的液體透過膜，成為系統(tǒng)處理水；固形體、大分子物質(zhì)等則被膜截留，隨濃縮液回流到生物反應(yīng)器內(nèi)。前者主要是由于活性污泥中的纖維、雜物等折疊纏繞而引起，后者則主要是內(nèi)于一些大分子物質(zhì)與無機(jī)金屬離子反應(yīng)生成凝膠層沉積于膜表出而引起。 一體式 MBR ? 一體式的膜生物反應(yīng)器組合工藝是將膜組件置入反應(yīng)器內(nèi)，通過真空泵或其他類型泵抽吸，得到過濾液。同時，還可以通過曝氣形成的剪切力和紊動來控制膜表面的團(tuán)體厚
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