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大纲
第一章
MBR工艺简介
第二章
MBR工艺用膜、膜组件
第三章
MBR系统设计
第四章
MBR案例介绍
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MBR工艺分类
MBR含义及其工作原理
MBR工艺优越性
MBR工艺的不足
MBR发展历史
MBR发展前瞻
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MBR为膜生物反应器(MembraneBio-Reactor)的简称,是一
种将膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术,它利用膜
分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住,省掉
二沉池。膜-生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应
器的功能,使活性污泥浓度大大提高,其水力停留时间(HRT)
和污泥停留时间(SRT)可以分别控制。
定义
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在传统的污水生物处理技术中,泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的,其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能,沉降性越好,泥水分离效率越高。而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况,改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件,这限制了该方法的适用范围。由于二沉池固液分离的要求,曝气池的污泥不能维持较高浓度,~,从而限制了生化反应速率。水力停留时间(HRT)与污泥龄(SRT)相互依赖,提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥,其处置费用占污水处理厂运行费用的25%~40%。传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象,出水中含有悬浮固体,出水水质恶化。
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分类依据
种类
膜组件与生物反应器组合方式
分置式、一体式、(一体)复合式
膜组件
管式、板框式、中空纤维式等
膜材料
有机膜、无机膜
压力驱动形式
外压式、抽吸式
生物反应器
好氧、厌氧
曝气生物反应器、萃取膜生物反应器、膜分离生物反应器
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1、高效的固液分离,出水水质优质稳定。
2、剩余污泥产量少。
MBR的优势
3、占地面积小,无需二沉池,工艺设备集中。
4、可去除氨氮及难降解有机物。
5、克服了传统活性污泥法易发生污泥膨胀的弊端。
6、操作管理方便,易于实现自动控制。
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历史
阶段
(1966年~1980年)
1966年,美国的Dorroliver公司首先将MBR用于废水处理研究
1968年,Smith等人在活性污泥法工艺中用超滤取代二次池。
20世纪70年代,膜生物反应器工艺首次进入日本市场。
第二阶段(1980年~1995年)
1989年日本政府政府联合许多大公司共同投资研发。90年代Kubota公司研制了平板式浸没MBR。
在80年代末到90年代初,Zenon环境公司研制成功了两个注册产品。Zenon环境公司商业化的产品系统——ZenonGem在1982年进入市场。
第三阶段(1995年至今)
20世纪90年代中后期。越来越多的欧洲国家将MBR用于生活污水和工业废水的处理。
目前主要有四家大公司经营MBR,它们分别是加拿大Zenon公司,13本MitsubishiRayon公司,。
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研究重点
1、膜污染的机理及防治。
2、MBR工艺流程形式及运行条件的优化.
3、MBR工艺经济性研究。
4、以节能、处理特殊水质对象开发新型的膜生物反应器。
5、成熟、系统MBR的工艺设计方法。
6、形形色色的生物反应器
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不足:运行过程易污染、强度低、使用寿命短
优点:成本相对较低,造价便宜,膜的制造工艺较为成熟,膜孔径和形式也较为多样,应用广泛.
材质:聚烯烃类、聚乙烯类、聚丙烯***、聚砜类、芳香族聚酰***、含***聚合物等
高分子有机膜材料
不足:造价昂贵、不耐碱、弹性小、膜的加工制备有一定困难
优点(陶瓷膜为例):耐酸、抗压、抗温,其通量高、能耗相对较低
材质:金属、金属氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、无机高分子材料等
无机膜
、膜组件
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