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大觀膜生物反應(yīng)器:MBR工藝應(yīng)用中存在哪些問題

來源: 發(fā)布時(shí)間:2018-12-23 138100 次瀏覽


  在MBR工藝發(fā)展的20年間,隨著科技水平的提高,MBR工藝的應(yīng)用存在如下問題(Emerson):
  1投資(意義:是未來收益的累積)成本比較高:隨著各國對薄膜(薄而軟的透明薄片)技術(shù)的深入研究(research),膜成本從1992年的400美元(USD)/m2降至2005年的不足50美元/m2。中空纖維膜紡絲機(jī)外形像纖維狀,具有自支撐作用的膜。它是非對稱膜的一種,其致密層可位于纖維的外表面/如反滲透膜,也可位于纖維的內(nèi)表面(如微濾膜和超濾膜)。對氣體分離膜來說,致密層位于內(nèi)表面或外表面均可。中空纖維膜紡絲機(jī)通過膜技術(shù)進(jìn)行水處理,應(yīng)用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫(yī)院、小區(qū)污水會(huì)用、造紙等生產(chǎn)生活污水處理。膜分離技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于溶液或氣體物質(zhì)分離、濃縮和提純的分離技術(shù)。膜壁微孔密布,原液在一定壓力下通過膜的一側(cè),溶劑及小分子溶質(zhì)透過膜壁為濾出液,而大分子溶質(zhì)被膜截留,達(dá)到物質(zhì)分離及濃縮的目的。膜分離過程為動(dòng)態(tài)過濾過程,大分子溶質(zhì)被膜壁阻隔,隨濃縮液流出,膜不易被堵塞,可連續(xù)長期使用。雖然膜技術(shù)的進(jìn)步使MBR工藝的投資成本大大降低(reduce),但是與傳統(tǒng)污水處理(chǔ lǐ)工藝相比,其投資成本依然偏高。
  2運(yùn)行成本比較高:在MBR工藝運(yùn)行中,由于污泥濃度較高,造成薄膜(薄而軟的透明薄片)感染嚴(yán)重,因此需要增大曝氣量以便減緩薄膜污染,勢必會(huì)增大電能消耗(consume)。同時(shí)MBR膜組件需要定期更換等,都增加了MBR運(yùn)行成本。3.4.3膜污染問題(Emerson)MBR工藝中膜污染問題是困擾科研人員的難題,短時(shí)間內(nèi)徹底(thorough)的解決辦法就是更換薄膜。在高濃度工業(yè)廢水的處理(chǔ lǐ)中,膜的污染問題更為嚴(yán)重。下一步需要重點(diǎn)(zhòng diǎn)研究(research)增加膜污染的時(shí)間和減輕膜污染的程度。
  MBR工藝展望:在未來MBR發(fā)展過程(guò chéng)中,有以下主要研究(research)方向:開發(fā)高性能、低成本膜組件近些年,人們著力于研究新型薄膜(薄而軟的透明薄片),具有性能好、造價(jià)低等特性,如仿生膜等。膜生物反應(yīng)器膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)。以膜組件取代傳統(tǒng)生物處理技術(shù)末端二沉池,在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機(jī)負(fù)荷,從而減少污水處理設(shè)施占地面積,并通過保持低污泥負(fù)荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內(nèi)之膜分離設(shè)備截留槽內(nèi)的活性污泥與大分子有機(jī)物。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)活性污泥(MLSS)濃度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥齡(SRT)可延長至30天以上。膜組件的標(biāo)準(zhǔn)化在MBR工藝發(fā)展期中,膜成本及其運(yùn)行成本已得到很好的控制(control),但仍需進(jìn)一步降低(reduce)成本。MBR膜組件需要在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)行業(yè)范圍內(nèi)的統(tǒng)一,才可降低MBR工藝的成本。MBR技術(shù)與傳統(tǒng)的生物處理(chǔ lǐ)程序(procedure)相比具有處理負(fù)荷大、處理水質(zhì)佳、操作控制簡單等優(yōu)點(diǎn),如果能將薄膜的造價(jià)進(jìn)一步降低,該處理技術(shù)將無懈可擊。MBR技術(shù)以其優(yōu)良的性能,較低的造價(jià)越來越一般應(yīng)用在污水處理中,勢必成為未來廢、污水生物處理設(shè)備(shèbèi)的主流。
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