Platt membranplatta

De platta arkmembranmodulerna av kiselkarbid som vi designar och producerar är modulära, expanderbara filtreringsenheter som består av ett glasfiberförstärkt plastskal och Flat Sheet Membrane Plates.

Membranmodulen integrerar vattenproduktionskanaler internt och tål högt tryck. Våra membranmoduler har genomgått CFD-vätskemekaniksimuleringar och faktiska tester för att uppnå bästa prestanda hos platta keramiska membran. Varje standardmembranmodul innehåller 2 vattenproduktionskanaler, med en maximal vattenproduktionskapacitet på upp till 1200LMH (9m)³/h). Inget av skalet och komponenterna innehåller något mentalt, så det kan användas i de tuffaste applikationerna samtidigt som det förlänger dess livslängd. Dessutom finns det inget behov av omgivande ramar eller slanganslutningar mellan membranmoduler.

Flat Sheet Membrane Plate tillverkas genom att sintra kiselkarbidpulver med hög renhet vid hög temperatur och är för närvarande det membranmaterial som har den bästa hydrofilicitet och anti-föroreningsförmågan.

● Membranytan med hög negativ laddning kan säkerställa utmärkt föroreningsbeständighet över ett brett pH-område;

● Idealiska driftsförhållanden - när PAC-tillsatsen gör pH-värdet mindre än 6, kan membranytan bibehålla en negativ laddning på -25~-30 millivolt, vilket gör det svårt för lösligt organiskt kol och transparenta exopolymerpartiklar att fästa vid membranytan;

● Det är lätt att ta bort negativt laddade ämnen i vatten från membranytan, såsom bakterier, alger, MLSS, transparenta exopolymerpartiklar och oljeämnen.

★ Kärnmaterialet kiselkarbid har god hydrofilicitet, högre porositet, utmärkt rengöringsåtervinningsförmåga och ingen rädsla för oljeförorening;

★ Drift med hög genomströmning kräver mindre filtreringsområde och sparar betydande kostnader;

★Den har bra anti-föroreningsprestanda, är resistent mot vatteninloppsfluktuationer och har stabilt långsiktigt driftflöde;

★Den har god kemisk stabilitet, syra- och alkalibeständighet, stark oxidantbeständighet, hög temperaturbeständighet, organisk upplösningsbeständighet, god tvättbarhet och enkel återvinning av flussmedel efter rengöring;

★ Lämplig för havsvatten och andra utmanande applikationer utan några korrosionsrisker;

★ Full modularitet gör att antalet membranmoduler per membrantorn kan ändras när som helst för att optimera projektkostnaderna eller öka framtida bearbetningskapacitet;

★ Den mest kompakta designen - inget behov av att sätta upp oberoende vattenproduktionsledningar, membransystemet är mycket integrerat;

★ Konkurrenskraftig investeringskostnad och utmärkt livscykel.

• Membran bioreaktor
• Förbehandling av avsaltning av havsvatten
• Hög standard rening av dricksvatten
• Fast vätskeseparation av oorganiska partiklar
• Slamkoncentration

MBR-membranbioreaktormetoden för behandling av urbana och industriella organiskt avloppsvatten har använts i stor utsträckning inom avloppsrening och resursutnyttjandeteknik på grund av dess höga effektivitet, energibesparing, ingen fasförändring, inga sekundära föroreningar, god vattenkvalitet, litet fotavtryck och hög grad av automatisering. Det har visat breda utvecklingsmöjligheter.

MBR är förkortningen för Membrane Bio Reactor, vilket syftar på en ny avloppsreningsanordning som kombinerar ultrafiltrerings- och mikrofiltreringsmembranseparationsteknik med bioreaktorer vid rening av avloppsvatten. Denna reaktor kombinerar fördelarna med membranbehandlingsteknik och biologisk reningsteknik. Som en slamvattensepareringsenhet kan ultrafiltreringsmembrankomponenter helt ersätta sekundära sedimentationstankar. Ersätta traditionell biologisk reningsteknik med membranmoduler i den terminala sekundära sedimenteringstanken, bibehålla en hög koncentration av aktivt slam i bioreaktorn, öka den organiska belastningen av biologisk rening, och därigenom minska fotavtrycket från avloppsreningsanläggningar och minska mängden kvarvarande slam genom att hålla en låg slambelastning. Använder huvudsakligen membranseparationsutrustning för att fånga upp aktivt slam och stora molekylära organiskt material i vatten. Koncentrationen av aktiverat slam (MLSS) i membranbioreaktorsystemet kan ökas till 8000-10000 mg/L eller till och med högre; Slamåldern (SRT) kan förlängas till över 30 dagar.

Membranbioreaktor kan, på grund av sin effektiva avlyssningseffekt, hålla kvar mikroorganismer med längre generationscykler, vilket uppnår djuprening av avloppsvatten. Samtidigt kan nitrifierande bakterier föröka sig fullt ut i systemet, och dess nitrifieringseffekt är betydande, vilket ger möjligheter till djupt avlägsnande av fosfor och kväve.

• Typer av MBR-membran

1. Fast-vätskeseparationsmembran

Fast vätskeseparationsmembranbioreaktor är den mest brett och djupgående studerade typen av membranbioreaktor inom vattenbehandlingsområdet. Det är en vattenbehandlingsteknik som använder membranseparationsprocesser för att ersätta den sekundära sedimenteringstanken i traditionell aktivslamprocess.

Det återloppskokar fast organiskt material i reaktorn genom membranmoduler och släpper sedan ut det behandlade organiska vattnet. Typerna av membranseparationsbioreaktorer kan klassificeras enligt positionen för membrankomponenter och bioreaktorer, inklusive integrerade membranbioreaktorer, separerade membranbioreaktorer och kompositmembranbioreaktorer.

I traditionell biologisk reningsteknik för avloppsvatten fullbordas separeringen av slam och vatten i den sekundära sedimentationstanken med gravitation, och dess separationseffektivitet beror på sedimenteringsprestanda för aktivt slam. Ju bättre sedimenteringsprestanda, desto högre effektivitet för slam och vattenavskiljning.

Slamets sedimenteringsegenskaper beror på driftsförhållandena för luftningstanken, och förbättring av slammets sedimenteringsegenskaper kräver strikt kontroll av luftningstankens driftsförhållanden, vilket begränsar tillämpligheten av denna metod.

På grund av kravet på fast-vätskeseparation i den sekundära sedimenteringstanken kan slammet i luftningstanken inte hålla en hög koncentration, vanligtvis runt 1.5-3.5g/L, vilket begränsar den biokemiska reaktionshastigheten.

Den hydrauliska retentionstiden (HRT) och slamåldern (SRT) är beroende av varandra, och ökande volymetrisk belastning och minskad slambelastning skapar ofta en motsägelse. Systemet genererar också en stor mängd restslam under drift, och dess omhändertagandekostnad står för 25 % till 40 % av driftskostnaden för avloppsreningsverket.

Angående ovanstående frågor:

MBR kombinerar membranseparationsteknik inom separationsteknik med traditionell biologisk reningsteknik för avloppsvatten, vilket avsevärt förbättrar effektiviteten av fast-vätskeseparation;

Och på grund av ökningen av koncentrationen av aktivt slam i luftningstanken och uppkomsten av specifika bakterier (särskilt dominerande bakteriegrupper) i slammet har den biokemiska reaktionshastigheten förbättrats;

Samtidigt, genom att minska F/M-förhållandet för att minska mängden överskottsslam som genereras (även till noll), har många framträdande problem som finns i traditionella aktiverade slamprocesser i princip lösts.

2. Luftningsmembran

Luftningsmembranbioreaktor (AMBR) använder andningsbara täta membran (som silikongummimembran) eller mikroporösa membran (som hydrofoba polymermembran), med plattor eller ihåliga fiberkomponenter, för att uppnå bubbelfri luftning in i bioreaktorn samtidigt som gasens partialtryck hålls under bubbelpunkt.

Kännetecknandet för denna process är att förbättra kontakttiden och syreöverföringseffektiviteten, vilket bidrar till kontroll av luftningsprocessen och inte påverkas av faktorerna bubbelstorlek och uppehållstid i traditionell luftning.

3. Extraktionsmembran

Extraktionsmembranbioreaktor, även känd som EMBR (Extractive Membrane Bioreactor).

På grund av hög surhet eller förekomsten av giftiga ämnen för organismer bör en del industriellt avloppsvatten inte behandlas genom direktkontakt med mikroorganismer;

När flyktiga giftiga ämnen finns i avloppsvatten, om traditionella aerobiska biologiska reningsprocesser används, är föroreningar benägna att avdunsta med luftningsluftflödet, vilket resulterar i att gasen avlägsnas. Detta leder inte bara till instabila reningseffekter utan orsakar också luftföroreningar.

För att möta dessa tekniska utmaningar undersökte och utvecklade den brittiska forskaren Livingston EMB. Avloppsvatten och aktivt slam separeras av ett membran och avloppsvatten rinner in i membranet, medan aktivt slam som innehåller vissa specialiserade bakterier strömmar utanför membranet. Avloppsvatten kommer inte direkt i kontakt med mikroorganismer, och organiska föroreningar kan selektivt brytas ned av mikroorganismer på andra sidan genom membranet.

På grund av den oberoende naturen hos bioreaktorenheterna och avloppsvattencirkulationsenheterna på båda sidor om extraktionsmembranet har vattenflödet i varje enhet liten inverkan på varandra. Näringsämnen och mikrobiella levnadsförhållanden i bioreaktorn påverkas inte av kvaliteten på avloppsvattnet, vilket resulterar i en stabil vattenreningseffektivitet.

• Kombinationsmetod av MBR-membran

Beroende på kombinationen av membrankomponenter och bioreaktorer kan membranbioreaktorer delas in i tre grundläggande typer: separerade, integrerade och sammansatta. (Följande diskussioner handlar alla om fast-vätskeseparationsmembranbioreaktorer)

1. Delad typ

Separera membranmodulen från bioreaktorn.

Den blandade vätskan i bioreaktorn trycksätts av cirkulationspumpen och skickas till membranmodulens filtreringsände. Under tryck passerar vätskan i den blandade vätskan genom membranet och blir systemets behandlade vatten; Fasta ämnen, stora molekylära ämnen etc. fångas upp av membranet och återloppskokas i bioreaktorn med den koncentrerade lösningen.

2. Integrerad typ

Placera membranmodulen inuti bioreaktorn. Det inkommande vattnet kommer in i membranbioreaktorn, där de flesta av föroreningarna avlägsnas av det aktiverade slammet i den blandade lösningen och sedan filtreras ut av membranet under externt tryck.

Denna form av membranbioreaktor eliminerar behovet av ett blandat vätskecirkulationssystem och förlitar sig på vattensugning, vilket resulterar i relativt låg energiförbrukning; Den tar mer plats och är mer kompakt än en separat typ och har fått särskild uppmärksamhet inom vattenrening de senaste åren.

Emellertid är membranflödet i allmänhet relativt lågt, vilket gör det benäget att smutsa ner membranet och svårt att rengöra och byta ut efter nedsmutsning.

3. Komposittyp

Formellt hör den också till en integrerad membranbioreaktor, med skillnaden är tillsatsen av fyllmedel inuti bioreaktorn för att bilda en kompositmembranbioreaktor, vilket förändrar vissa egenskaper hos reaktorn.

4. Kombinationsprocess

För att uppnå bättre reningseffekt av avloppsvatten kombineras ofta biokemisk process och MBR-process till ett nytt system.

Jämfört med många traditionella biologiska vattenreningsprocesser har MBR följande huvudsakliga fördelar:

1. Hög kvalitet och stabil avloppsvattenkvalitet

På grund av den effektiva separationseffekten av membranet är separationseffektiviteten mycket bättre än den för traditionella sedimenteringstankar. Det behandlade avloppsvattnet är extremt klart, med suspenderade ämnen och grumlighet nära noll. Bakterier och virus avlägsnas kraftigt, och avloppskvaliteten är bättre än kvalitetsstandarden för diverse hushållsvatten som utfärdats av byggnadsministeriet (CJ25.189). Det kan direkt återanvändas som icke drickbart kommunalt diverse vatten.

Samtidigt fångar membranseparationen också helt mikroorganismer i bioreaktorn, vilket gör att systemet kan upprätthålla en hög koncentration av mikroorganismer. Detta förbättrar inte bara den totala avlägsningseffektiviteten av föroreningar genom reaktionsanordningen, utan säkerställer också god avloppskvalitet. Samtidigt har reaktorn god anpassningsförmåga till olika förändringar i inloppsbelastning (vattenkvalitet och kvantitet), är motståndskraftig mot stötbelastningar och kan stabilt erhålla högkvalitativ avloppskvalitet.

2. Låg produktion av överskottsslam

Denna process kan arbeta under hög volymbelastning och låg slambelastning, med låg restslamproduktion (teoretiskt uppnår noll slamutsläpp), vilket minskar slambehandlingskostnaderna.

3. Litet fotavtryck, inte begränsat av inställningsplatsen

Bioreaktorn kan upprätthålla en hög koncentration av mikrobiell biomassa, med en hög volymetrisk belastning på behandlingsanordningen och ett stort fotavtryck, vilket resulterar i betydande kostnadsbesparingar; Denna process är enkel, kompakt i strukturen och upptar en liten yta. Den är inte begränsad av installationsplatsen och är lämplig för alla tillfällen. Det kan göras till mark-, semi-underground- och underjordstyper.

4. Kan ta bort ammoniakkväve och svårnedbrytbart organiskt material

På grund av den fullständiga uppfångningen av mikroorganismer i bioreaktorn, underlättar det kvarhållandet och tillväxten av långsamt prolifererande mikroorganismer såsom nitrifierande bakterier, vilket förbättrar systemets nitrifikationseffektivitet. Samtidigt kan det öka den hydrauliska retentionstiden för vissa motsträviga organiska föreningar i systemet, vilket är fördelaktigt för att förbättra nedbrytningseffektiviteten hos motsträviga organiska föreningar.

5. Bekväm drift och hantering, lätt att uppnå automatisk kontroll

Denna process uppnår fullständig separation av hydraulisk retentionstid (HRT) och slamretentionstid (SRT), vilket gör driftkontrollen mer flexibel och stabil. Det är en ny teknik som är lätt att implementera i avloppsvattenrening och som kan uppnå automatisk mikrodatorstyrning, vilket gör drifthanteringen enklare.

6. Lätt att förvandla från traditionellt hantverk

Denna process kan fungera som en djupreningsenhet för traditionella avloppsreningsprocesser, och har breda tillämpningsmöjligheter inom områden som djuprening av avloppsvatten från sekundära reningsverk från urbana avloppsvatten (och därigenom uppnå storskalig återanvändning av stadsavlopp).

Membranbioreaktorer har också vissa brister. manifesteras huvudsakligen i följande aspekter:

(1) Hög membrankostnad: Detta resulterar i högre infrastrukturinvesteringar för membranbioreaktorer jämfört med traditionella processer för avloppsvattenrening.

(2) Membran är benäget att kontamineras: orsakar olägenheter för drift och ledning.

(3) Hög energiförbrukning

För det första måste MBR-slamvattenavskiljningsprocessen upprätthålla ett visst membrandrivtryck; För det andra är MLSS-koncentrationen i MBR-tanken mycket hög, och för att upprätthålla tillräcklig syreöverföringshastighet är det nödvändigt att öka luftningsintensiteten; För att öka membranflödet och minska membrannedsmutsning är det nödvändigt att öka flödeshastigheten och spola membranytan, vilket resulterar i högre energiförbrukning av MBR jämfört med traditionella biologiska reningsprocesser.

Membran kan framställas av olika material, inklusive flytande fas, fast fas och även gasfas. Den stora majoriteten av separationsmembran som för närvarande används är fastfasmembran. Enligt olika porstorlekar kan den delas in i mikrofiltreringsmembran, ultrafiltreringsmembran, nanofiltreringsmembran och omvänd osmosmembran; Beroende på olika material kan den delas in i oorganiska membran och organiska membran. Oorganiska membran är huvudsakligen membran av mikrofiltreringskvalitet. Membranet kan vara homogent eller heterogent och kan vara laddat eller elektriskt neutralt. De membran som används i stor utsträckning vid rening av avloppsvatten är huvudsakligen asymmetriska fasta membran framställda av organiska polymermaterial.

1. Klassificeringskriterier och klassificering av membran

1) Membranmaterial

① Organiska polymerfilmmaterial: polyolefin, polyeten, polyakrylnitril, polysulfon, aromatisk polyamid, fluorpolymer, etc.

Organiska membran har relativt låga kostnader, är billiga, har mogna tillverkningsprocesser, olika porstorlekar och former och används ofta. Men de är benägna att förorenas under drift, har låg hållfasthet och har en kort livslängd.

② Oorganiskt membran: Det är en typ av fast tillståndsmembran som är ett semipermeabelt membran tillverkat av oorganiska material som metaller, metalloxider, keramik, poröst glas, zeoliter, oorganiska polymermaterial etc. De oorganiska membran som för närvarande används i MBR är mestadels keramiska membran.

2) Membranens porstorlek

De membran som vanligtvis används i MBR-processer är mikrofiltrerings- (MF) och ultrafiltrerings- (UF)-membran, oftast med en porstorlek på 0.1-0.4 μm, vilket är tillräckligt för separation av fast-vätska membranreaktorer. De vanligen använda polymermaterialen för mikrofiltreringsmembran inkluderar polykarbonat, cellulosaester, polyvinylidenfluorid, polysulfon, polytetrafluoreten, polyvinylklorid, polyeterimid, polypropen, polyetereterketon, polyamid, etc.

Ultrafiltrering använder vanligtvis polymer polyetersulfon (PES), polyamid, polyakrylnitril (PAN), polyvinylidenfluorid, cellulosaester, polyimid, polyeteramid, etc.

In order to facilitate industrial production and installation, improve membrane efficiency, and achieve maximum membrane area per unit volume, membrane modules are usually assembled in a basic unit equipment in some form, and under a certain driving force, complete the separation of various components in the mixed liquid. This type of device is called a membrane module. There are five commonly used forms of membrane modules in industry: plate frame type, spiral coil type, circular tube type, hollow fiber type, and capillary tube type. The first two use flat film, while the latter three use tubular film. Circular tube membrane diameter>10mm; Kapillärtyp 0.5~10.0mm.

2. Vanliga membranmodulformer i MBR-process

1) Typ av plåtram

MBR-processen är den tidigaste tillämpningen av en membranmodulform, som ser ut som en vanlig plåt- och ramfilterpress.

Fördelar: enkel tillverkning och montering, enkel drift, enkel underhåll och rengöring. Nackdelar: komplex tätning, hög tryckförlust och låg packningsdensitet.

2) Typ av runda rör

Den består av membran och membranstöd och har två driftlägen: intern trycktyp och extern trycktyp. I praktiken används ofta den inre trycktypen, där inloppsvattnet rinner in från rörets insida och permeatet rinner ut från rörets utsida. Membranens diameter är mellan 6-24 mm.

Fördelar: Det flytande materialet kan kontrollera turbulent flöde, blockeras inte lätt, lätt att rengöra och har låga tryckförluster.

Nackdel: Låg packningsdensitet.

3) Typ av hålfiber

Ytterdiametern är vanligtvis 40-250um, och innerdiametern är 25-42 μm. I MBR placeras komponenter ofta direkt i reaktorn utan behov av tryckkärl, vilket bildar en nedsänkt membranbioreaktor. I allmänhet är det en extern tryckmembrankomponent.

4) Cylindriskt hålfibermembran

Fördelar: Hög tryckhållfasthet, inte lätt att deformeras, inget behov av stödmaterial; Hög packningsdensitet; Relativt låg kostnad; Lång livslängd, hålfibermembran av nylon med stabila fysikaliska och kemiska egenskaper och låg vattenanpassningsförmåga kan användas.

Nackdelar: Känslig för igensättning, föroreningar och koncentrationspolarisering har en betydande inverkan på membranets separationsprestanda.

5) Spiralspoletyp

Spiralrulletyp, förkortat rulletyp, består huvudsakligen av poröst stödmaterial, med membran på båda sidor och förseglade på tre sidor. Den öppna kanten är ansluten till ett poröst centralt produktvattenuppsamlingsrör på ett förseglat sätt. Ett lager av distansmaterial av nättyp placeras på råvattensidan utanför membranpåsen. Membranpåsen och distansen staplas i sekvens och rullas tätt runt det centrala vattenuppsamlingsröret för att bilda en membranrulle. Den laddas sedan i ett cylindriskt tryckkärl för att producera en spiralrullemembrankomponent. Fördelarna med membrankomponenten av spiralrulltyp är hög membranpackningsdensitet; Membranstödstrukturen är enkel; Låg koncentration polarisation; Lätt att justera membranytans flödestillstånd.

Nackdelar: Det centrala röret är benäget att läcka; Bindningsområdet mellan membranet och stödmaterialet är benäget att membranbrott och läckage; Svårigheter att installera och byta ut membran.

1. Ge tillräckligt med mekaniskt stöd för membranet, säkerställ jämna flödeskanaler och eliminera döda hörn och områden med stillastående vatten;

2. Låg energiförbrukning, minimerar koncentrationspolarisering, förbättrar separationseffektiviteten och minskar membrannedsmutsning;

3. Högsta möjliga packningsdensitet, enkel installation, rengöring och utbyte;

4. Har tillräcklig mekanisk styrka, kemisk och termisk stabilitet.

Valet av membrankomponenter bör överväga deras kostnad, packningsdensitet, tillämpningsscenarier, systemprocesser, membrannedsmutsning och rengöring samt livslängd.

Populära Taggar: platt membranplatta, Kina tillverkare av platt membranplatta, leverantörer, fabrik