MBR膜类型得选型参考(材料、规格、中空纤维及平板膜用量计算)
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MBR膜类型得选型参考(材料、规格、中空纤
维及平板膜用量计算)
随着膜技术的不断进展及膜在各行业的广泛应用,MBR大大提升了传统活性污泥处理工艺,在水处理各领域受到广泛关注。MBR膜选型也成了很多人头疼的问题,下面针对MBR膜如何选型,膜池计算以及清洗方法实在讲解。
什么是MBR?
MBR又称膜生物反应器,是一种由活性污泥法与膜分别技术相结合的新型水处理技术。MBR膜目前重要分四种:中空纤维膜、平板膜、陶瓷膜、管式膜。
中空纤维膜(又称帘式膜)和平板膜一起称为"有机膜',重要材质是PVDF(聚偏氟乙烯)这是现在市场上全部膜的重要材质。但是现在又新出了一个PTFE(聚四氟乙烯)材质的,据说更优于PVDF,拉膜的时候孔径分布会更均匀,号称"塑料王'。
陶瓷膜也是近些年新出来的,和有机平板膜一起称为"平板膜',陶瓷膜化学稳定性特别好,能耐酸、耐碱、耐有机溶剂,耐高温;孔径分布窄、分别效率高等优点。我接触的陶瓷膜重要材质是氧化铝、氧化钛,好像还有氧化硅。
有机管式膜作为膜元件的一种形式,适用于超滤、微滤、甚至是纳滤等膜分别技术,其优点是流道宽,料液在管内湍流流淌,对料液的预处理精度要求低。管式膜易于清洗,除可用化学试剂清洗外,还可以用机械物理擦洗的方法。管式膜组件的压力损失小,因此其流道长(最长可串联48米),过滤效率高。
平板膜就是一片板(一般是ABS)上面有导流道,双面贴上衬布和PVDF材质的膜片,经过无缝焊接之后形成的一块膜片。还有两种膜片也称之为平板膜,一是软片膜,二是柔性膜。平板膜组件:常见的是由304不锈钢焊成的架子,将膜片一片片插入其中进行固定,装上曝气管
件和集水管件等,称为膜组件。目前常见的的10—250片之间可以整数
形成组件,无论单片膜的大小。从理论上讲,膜片破损,产水下降后,
可以单片排查,单片更换,从而节省更换费用。
膜组件如何选型?
依据水质来进行选择膜通量,10—26L/m2h,举例:生活污水可以
选择18—22L/m2h,电镀、医药等废水可以选择12.5—15L/m2h来进行
计算。还要留意处理的水进入膜池的成分,是否有大量的油、钙镁离子、可以和膜相融的有机溶剂等等。
膜池计算公式:
膜片数量n=QNAx1000
Q:日处理水量t/d
N:膜片的通量L/m2d(通量的选择上面已经提到了,换成天就可
以了,尽量取最DI值)
A:每张膜片的有效面积(常见的有1.5,0.8平米,也会有2、1.6、1.0、0.9平米的)
由于选择膜面积和建筑的膜池有关系,所以要先确定膜池的深度,3—3.5米的有效水深可以选择1.5平米的膜片,2.2—2.5米的有效水
深可以选择0.8—1.0米的膜片。一般土建池子考虑1.5,钢箱体池子考
虑0.8。
膜池的选择,有效水深计划选择的膜片大小,池长计划放置的组
件数量,池宽计划单个组件放置的膜片数量。
以1.5平米左右的平膜为例,长度或许在1600—1800mm之间,宽
度在470—550mm之间,厚度在5—7.5mm之间。大同小异。
以一个100t/d的生活污水为例计算膜片数量:
依据公式:n=1004000.8x1000=312.5(片)非整数,这时候就要取整。由于400L/m2d已经取了最小值,这里就可以直接取值300片。100片一个组件需要3个组件,150片一个组件需要2个组件。依据膜池大小进行选择。
这两种分别需要的膜池大小:
3个组件的:4*2.5*2.8m或者3.5*2.5*2.8m
2个组件的:3*3.2*2.8m
膜池的长度是组件数+1米即可,这是保证组件的均匀放置。组件数多的情形下可以进行压缩,少则不行。要考虑安装。
膜池的宽度,考虑组件的宽度放置后,曝气系统和集水系统的走管,以及工人的安装后期维护是否便利,要给出较富有的空间。常见的组件宽度依据每片膜11—14毫米进行计算,两端的架子各预留200毫米,集水和曝气各预留350毫米的安装部分。100片膜需要的宽度:100x14+400+700=2500毫米。