Ravna membranska ploča

Ravni membranski moduli od silicij-karbida koje dizajniramo i proizvodimo su modularne jedinice za filtriranje koje se mogu proširiti i sastoje se od plastične ljuske ojačane staklenim vlaknima i ravnih membranskih ploča.

Membranski modul interno integrira kanale za proizvodnju vode i može izdržati visoki pritisak. Naši membranski moduli prošli su CFD simulacije mehanike fluida i stvarno testiranje kako bi se postigla najbolja izvedba ravnih keramičkih membrana. Svaki standardni membranski modul sadrži 2 kanala za proizvodnju vode, s maksimalnim kapacitetom proizvodnje vode do 1200LMH (9m³/h). Nijedna ljuska i komponente ne sadrže nikakav mentalni dio, tako da se može koristiti u najtežim primjenama uz produljenje radnog vijeka. Osim toga, nema potrebe za okolnim okvirima ili spojevima crijeva između membranskih modula.

Membranska ploča s ravnim pločama izrađena je sinteriranjem praha silicijevog karbida visoke čistoće na visokoj temperaturi i trenutno je membranski materijal s najboljom hidrofilnošću i sposobnošću protiv onečišćenja.

● Površina membrane s visokim negativnim nabojem može osigurati izvrsnu otpornost na onečišćenje u širokom pH rasponu;

● Idealni radni uvjeti - kada dodatak PAC-a čini pH manji od 6, površina membrane može održavati negativni naboj od -25~-30 milivolta, što otežava topivom organskom ugljiku i prozirnim česticama egzopolimera prianjaju na površinu membrane;

● Lako je ukloniti negativno nabijene tvari u vodi s površine membrane, kao što su bakterije, alge, MLSS, prozirne čestice egzopolimera i uljne tvari.

★ Materijal jezgre silicijev karbid ima dobru hidrofilnost, veću poroznost, izvrsnu sposobnost oporavka čišćenja i nema straha od zagađenja uljem;

★ Rad visoke propusnosti zahtijeva manje površine za filtriranje i značajno štedi troškove;

★Ima dobre performanse protiv onečišćenja, otporan je na fluktuacije ulazne vode i ima stabilan dugoročni radni protok;

★Ima dobru kemijsku stabilnost, otpornost na kiseline i lužine, jaku otpornost na oksidanse, otpornost na visoke temperature, otpornost na organsko otapanje, dobru mogućnost pranja i lako obnavljanje fluksa nakon čišćenja;

★ Prikladno za morsku vodu i druge zahtjevne primjene bez rizika od korozije;

★ Potpuna modularnost omogućuje promjenu broja membranskih modula po membranskom tornju u bilo kojem trenutku kako bi se optimizirali troškovi projekta ili povećao budući kapacitet obrade;

★ Najkompaktniji dizajn - nema potrebe za postavljanjem neovisnih cjevovoda za proizvodnju vode, membranski sustav je visoko integriran;

★Konkurentni troškovi ulaganja i odličan životni ciklus.

• Membranski bioreaktor
• Predtretman desalinizacije morske vode
• Visoki standard pročišćavanja vode za piće
• Čvrsto tekuće odvajanje anorganskih čestica
• Koncentracija mulja

Metoda MBR membranskog bioreaktora za pročišćavanje urbanih i industrijskih organskih otpadnih voda naširoko se koristi u obradi otpadnih voda i inženjerstvu korištenja resursa zbog svoje visoke učinkovitosti, uštede energije, bez promjene faze, bez sekundarnog onečišćenja, dobre kvalitete vode, malog otiska i visokog stupnja automatizacije. Pokazao je široke perspektive razvoja.

MBR je skraćenica za Membrane Bio Reactor, što se odnosi na novi uređaj za pročišćavanje otpadnih voda koji kombinira ultrafiltracijsku i mikrofiltracijsku membransku separacijsku tehnologiju s bioreaktorima u pročišćavanju otpadnih voda. Ovaj reaktor kombinira prednosti tehnologije membranske obrade i tehnologije biološke obrade. Kao jedinica za odvajanje vode od mulja, komponente ultrafiltracijske membrane mogu u potpunosti zamijeniti sekundarne taložne spremnike. Zamjena tradicionalne tehnologije biološke obrade membranskim modulima u terminalnom sekundarnom taložniku, održavanje visoke koncentracije aktivnog mulja u bioreaktoru, povećanje organskog opterećenja biološke obrade, čime se smanjuje otisak postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda i smanjuje količina preostalog mulja održavanjem niskog opterećenja muljem. Uglavnom korištenje opreme za odvajanje membrane za presretanje aktivnog mulja i velikih molekularnih organskih tvari u vodi. Koncentracija aktivnog mulja (MLSS) u sustavu membranskog bioreaktora može se povećati na 8000-10000 mg/L, ili čak i više; Starost mulja (SRT) može se produžiti na više od 30 dana.

Membranski bioreaktor, zbog svog učinkovitog presretanja, može zadržati mikroorganizme s dužim generacijskim ciklusima, postižući dubinsko pročišćavanje otpadnih voda. Istovremeno, nitrifikacijske bakterije mogu se u potpunosti razmnožavati u sustavu, a njihov nitrifikacijski učinak je značajan, pružajući mogućnosti dubokog uklanjanja fosfora i dušika.

• Vrste MBR membrana

1. Membrana za odvajanje kruto-tekuće

Membranski bioreaktor za odvajanje krutih tekućina najšire je i najdublje proučavan tip membranskog bioreaktora u području obrade vode. To je tehnologija obrade vode koja koristi membranski proces odvajanja za zamjenu sekundarnog taložnika u tradicionalnom procesu aktivnog mulja.

Refluksira krutu organsku tvar u reaktor kroz membranske module i zatim ispušta pročišćenu organsku vodu. Vrste membranskih separacijskih bioreaktora mogu se klasificirati prema položaju membranskih komponenti i bioreaktora, uključujući integrirane membranske bioreaktore, odvojene membranske bioreaktore i kompozitne membranske bioreaktore.

U tradicionalnoj tehnologiji biološke obrade otpadnih voda, odvajanje mulja i vode u sekundarnom taložniku dovršeno je gravitacijom, a njegova učinkovitost odvajanja ovisi o učinku taloženja aktivnog mulja. Što je bolji učinak taloženja, veća je učinkovitost odvajanja mulja i vode.

Svojstvo taloženja mulja ovisi o uvjetima rada aeracijskog spremnika, a poboljšanje svojstva taloženja mulja zahtijeva strogu kontrolu uvjeta rada aeracijskog spremnika, što ograničava primjenjivost ove metode.

Zbog zahtjeva za odvajanjem krutog i tekućeg u sekundarnom taložniku, mulj u aeracijskom spremniku ne može održavati visoku koncentraciju, općenito oko 1.5-3.5g/L, što ograničava brzinu biokemijske reakcije.

Hidrauličko vrijeme zadržavanja (HRT) i starost mulja (SRT) međusobno su ovisni, a povećanje volumetrijskog opterećenja i smanjenje opterećenja mulja često stvaraju kontradikciju. Sustav također stvara veliku količinu zaostalog mulja tijekom rada, a troškovi njegovog zbrinjavanja čine 25% do 40% operativnih troškova uređaja za pročišćavanje otpadnih voda.

U vezi s gore navedenim pitanjima:

MBR kombinira tehnologiju membranske separacije u separacijskom inženjerstvu s tradicionalnom tehnologijom biološke obrade otpadnih voda, uvelike poboljšavajući učinkovitost separacije kruto-tekuće;

A zbog povećanja koncentracije aktivnog mulja u aeracijskom spremniku i pojave specifičnih bakterija (osobito dominantnih bakterijskih skupina) u mulju, brzina biokemijske reakcije je poboljšana;

U isto vrijeme, smanjenjem omjera F/M kako bi se smanjila količina generiranog viška mulja (čak i na nulu), mnogi istaknuti problemi koji postoje u tradicionalnim procesima s aktivnim muljem u osnovi su riješeni.

2. Prozračna membrana

Bioreaktor s prozračnom membranom (AMBR) koristi prozračne guste membrane (kao što su silikonske gumene membrane) ili mikroporozne membrane (kao što su hidrofobne polimerne membrane), s pločastim ili šupljim vlaknastim komponentama, kako bi se postigla aeracija bez mjehurića u bioreaktoru uz održavanje parcijalnog tlaka plina ispod točka mjehurića.

Karakteristika ovog procesa je poboljšanje kontaktnog vremena i učinkovitosti prijenosa kisika, što je pogodno za kontrolu procesa prozračivanja i na njega ne utječu faktori veličine mjehurića i vremena zadržavanja u tradicionalnoj aeraciji.

3. Membrana za ekstrakciju

Ekstrakcijski membranski bioreaktor, poznat i kao EMBR (Extractive Membrane Bioreactor).

Zbog visoke kiselosti ili prisutnosti toksičnih tvari za organizme, neke industrijske otpadne vode ne smiju se pročišćavati u izravnom kontaktu s mikroorganizmima;

Kada su hlapljive otrovne tvari prisutne u otpadnoj vodi, ako se koriste tradicionalni aerobni biološki procesi pročišćavanja, onečišćujuće tvari su sklone isparavanju s strujanjem zraka za prozračivanje, što rezultira uklanjanjem plina. To ne samo da dovodi do nestabilnih učinaka tretmana, već također uzrokuje onečišćenje zraka.

Kako bi riješio te tehničke izazove, britanski znanstvenik Livingston istražio je i razvio EMB. Otpadne vode i aktivni mulj odvojeni su membranom, a otpadna voda teče unutar membrane, dok aktivni mulj koji sadrži određene specijalizirane bakterije teče izvan membrane. Otpadne vode ne dolaze u izravan kontakt s mikroorganizmima, a organske zagađivače mogu selektivno razgraditi mikroorganizmi s druge strane kroz membranu.

Zbog neovisne prirode bioreaktorskih jedinica i jedinica za cirkulaciju otpadne vode s obje strane ekstrakcijske membrane, protok vode svake jedinice ima malo utjecaja jedna na drugu. Hranjive tvari i životni uvjeti mikroba u bioreaktoru nisu pod utjecajem kvalitete otpadne vode, što rezultira stabilnom učinkovitošću obrade vode.

• Kombinirana metoda MBR membrane

Prema kombinaciji membranskih komponenti i bioreaktora, membranski bioreaktori se mogu podijeliti u tri osnovna tipa: odvojeni, integrirani i kompozitni. (Sljedeće rasprave odnose se na bioreaktore s membranom za odvajanje kruto-tekuće)

1. Split tip

Odvojite membranski modul od bioreaktora.

Pomiješana tekućina u bioreaktoru je pod pritiskom cirkulacijske pumpe i šalje se na filtracijski kraj membranskog modula. Pod pritiskom, tekućina u miješanoj tekućini prolazi kroz membranu i postaje pročišćena voda sustava; Krute tvari, velike molekularne tvari itd. zarobljene su membranom i refluksiraju natrag u bioreaktor s koncentriranom otopinom.

2. Integrirani tip

Postavite membranski modul unutar bioreaktora. Ulazna voda ulazi u membranski bioreaktor, gdje se većina zagađivača uklanja pomoću aktivnog mulja u miješanoj otopini, a zatim se filtrira kroz membranu pod vanjskim pritiskom.

Ovaj oblik membranskog bioreaktora eliminira potrebu za sustavom mješovite cirkulacije tekućine i oslanja se na usisavanje vode, što rezultira relativno niskom potrošnjom energije; Zauzima više prostora i kompaktniji je od zasebnog tipa, a posljednjih je godina dobio posebnu pozornost u području obrade vode.

Međutim, protok membrane je općenito relativno nizak, što ju čini sklonom zaprljanju membrane i teškim za čišćenje i zamjenu nakon zaprljanja.

3. Kompozitni tip

Formalno također spada u integrirani membranski bioreaktor, s tom razlikom što se unutar bioreaktora dodaju punila koja stvaraju kompozitni membranski bioreaktor, čime se mijenjaju određene karakteristike reaktora.

4. Kombinacijski postupak

Kako bi se postigao bolji učinak pročišćavanja otpadnih voda, biokemijski proces i MBR proces često se spajaju u novi sustav.

U usporedbi s mnogim tradicionalnim procesima biološke obrade vode, MBR ima sljedeće glavne prednosti:

1. Visoka kvaliteta i stabilna kvaliteta otpadnih voda

Zbog učinkovitog separacijskog učinka membrane, učinkovitost separacije mnogo je bolja nego kod tradicionalnih taložnika. Obrađeni efluent je izuzetno bistar, sa suspendiranim krutim tvarima i zamućenošću blizu nule. Bakterije i virusi su uvelike uklonjeni, a kvaliteta otpadnih voda bolja je od standarda kvalitete kućne vode koji izdaje Ministarstvo graditeljstva (CJ25.189). Može se izravno ponovno upotrijebiti kao nepitka komunalna razna voda.

U isto vrijeme, membransko odvajanje također potpuno presreće mikroorganizme u bioreaktoru, omogućujući sustavu održavanje visoke koncentracije mikroorganizama. Ovo ne samo da poboljšava ukupnu učinkovitost uklanjanja zagađivača reakcijskim uređajem, već također osigurava dobru kvalitetu efluenta. Istodobno, reaktor ima dobru prilagodljivost različitim promjenama u ulaznom opterećenju (kvaliteta i količina vode), otporan je na udarna opterećenja i može stabilno postići kvalitetnu kvalitetu efluenta.

2. Niska proizvodnja viška mulja

Ovaj proces može raditi pod velikim volumenskim opterećenjem i malim opterećenjem muljem, s niskom proizvodnjom zaostalog mulja (teoretski se postiže nulto ispuštanje mulja), smanjujući troškove obrade mulja.

3. Mali otisak, nije ograničen mjestom postavljanja

Bioreaktor može održavati visoku koncentraciju mikrobne biomase, s velikim volumetrijskim opterećenjem uređaja za obradu i velikim otiskom, što rezultira značajnim uštedama troškova; Ovaj postupak je jednostavan, kompaktne strukture i zauzima malo područje. Nije ograničen mjestom postavljanja i prikladan je za svaku priliku. Može se izraditi u prizemnim, polupodzemnim i podzemnim oblicima.

4. Može ukloniti amonijačni dušik i teško razgradljive organske tvari

Zbog potpunog presretanja mikroorganizama u bioreaktoru, olakšava zadržavanje i rast sporo proliferirajućih mikroorganizama poput nitrifikacijskih bakterija, čime se poboljšava učinkovitost nitrifikacije sustava. U isto vrijeme, može povećati hidrauličko vrijeme zadržavanja nekih neposlušnih organskih spojeva u sustavu, što je korisno za poboljšanje učinkovitosti razgradnje otpornih organskih spojeva.

5. Prikladan rad i upravljanje, lako postići automatsku kontrolu

Ovim postupkom postiže se potpuno odvajanje hidrauličkog vremena zadržavanja (HRT) i vremena zadržavanja mulja (SRT), čineći kontrolu rada fleksibilnijom i stabilnijom. To je nova tehnologija koja se lako implementira u pročišćavanje otpadnih voda i može postići automatsku kontrolu pomoću mikroračunala, čineći upravljanje radom praktičnijim.

6. Lako se transformira iz tradicionalne izrade

Ovaj proces može poslužiti kao jedinica za dubinsko pročišćavanje za tradicionalne procese pročišćavanja otpadnih voda i ima široke izglede za primjenu u područjima kao što je dubinsko pročišćavanje otpadnih voda iz urbanih postrojenja za sekundarno pročišćavanje otpadnih voda (čime se postiže velika ponovna uporaba urbane kanalizacije).

Membranski bioreaktori također imaju neke nedostatke. Uglavnom se očituje u sljedećim aspektima:

(1) Visoka cijena membrane: To rezultira većim ulaganjem u infrastrukturu za membranske bioreaktore u usporedbi s tradicionalnim procesima obrade otpadnih voda.

(2) Membrana je sklona kontaminaciji: uzrokuje neugodnosti u radu i upravljanju.

(3) Velika potrošnja energije

Prvo, proces odvajanja vode od mulja MBR mora održavati određeni tlak pokretanja membrane; Drugo, koncentracija MLSS u MBR spremniku je vrlo visoka, a kako bi se održala dovoljna brzina prijenosa kisika, potrebno je povećati intenzitet prozračivanja; Kako bi se povećao protok kroz membranu i smanjilo onečišćenje membrane, potrebno je povećati brzinu protoka i isprati površinu membrane, što rezultira većom potrošnjom energije MBR-a u usporedbi s tradicionalnim procesima biološke obrade.

Membrana se može pripremiti od različitih materijala, uključujući tekuću fazu, krutu fazu, pa čak i plinovitu fazu. Velika većina separacijskih membrana koje se trenutno koriste su membrane čvrste faze. Prema različitim veličinama pora, može se podijeliti na mikrofiltracijske membrane, ultrafiltracijske membrane, nanofiltracijske membrane i membrane za reverznu osmozu; Prema različitim materijalima, može se podijeliti na anorganske membrane i organske membrane. Anorganske membrane su uglavnom membrane za mikrofiltraciju. Membrana može biti homogena i heterogena, a može biti nabijena ili električki neutralna. Membrane koje se široko koriste u pročišćavanju otpadnih voda uglavnom su čvrste asimetrične membrane pripremljene od organskih polimernih materijala.

1. Kriteriji klasifikacije i klasifikacija membrana

1) Materijal membrane

① Polimerni organski filmski materijali: poliolefin, polietilen, poliakrilonitril, polisulfon, aromatski poliamid, fluoropolimer itd.

Organske membrane imaju relativno niske troškove, jeftine su, imaju razvijene proizvodne procese, različite veličine i oblike pora te su široko korištene. Međutim, oni su skloni onečišćenju tijekom rada, imaju nisku čvrstoću i imaju kratak vijek trajanja.

② Anorganska membrana: To je vrsta čvrste membrane koja je polupropusna membrana izrađena od anorganskih materijala kao što su metali, metalni oksidi, keramika, porozno staklo, zeoliti, anorganski polimerni materijali itd. Anorganske membrane koje se trenutno koriste u MBR-u uglavnom su keramičke membrane.

2) Veličina pora membrane

Membrane koje se obično koriste u MBR procesu su mikrofiltracijske (MF) i ultrafiltracijske (UF) membrane, uglavnom s veličinom pora od 0.1-0.4 μm, što je dovoljno za tip razdvajanja kruto-tekuće membranski reaktori. Često korišteni polimerni materijali za mikrofiltracijske membrane uključuju polikarbonat, ester celuloze, poliviniliden fluorid, polisulfon, politetrafluoretilen, polivinil klorid, polieterimid, polipropilen, polietereterketon, poliamid itd.

Ultrafiltracija obično koristi polimerni polietersulfon (PES), poliamid, poliakrilonitril (PAN), poliviniliden fluorid, ester celuloze, poliimid, polieteramid itd.

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>1 0 mm; Kapilarni tip 0.5~10.0mm.

2. Uobičajeni oblici membranskog modula u MBR procesu

1) Vrsta okvira ploče

MBR proces je najranija primjena oblika membranskog modula, koji izgleda slično običnoj filtarskoj preši s pločama i okvirom.

Prednosti: jednostavna izrada i montaža, lako rukovanje, jednostavno održavanje i čišćenje. Nedostaci: složeno brtvljenje, veliki gubitak tlaka i mala gustoća pakiranja.

2) Tip okrugle cijevi

Sastoji se od membrane i membranskog nosača, ima dva načina rada: unutarnji tlak i vanjski tlak. U praksi se često koristi tip unutarnjeg tlaka, gdje ulazna voda ulazi iz unutarnje strane cijevi, a permeat izlazi izvan cijevi. Promjer membrane je između 6-24 mm.

Prednosti: tekući materijal može kontrolirati turbulentni protok, nije ga lako blokirati, lako se čisti i ima mali gubitak tlaka.

Nedostatak: Mala gustoća pakiranja.

3) Vrsta šupljih vlakana

Vanjski promjer općenito je 40-250um, a unutarnji 25-42 μ m. U MBR-u, komponente se često stavljaju izravno u reaktor bez potrebe za tlačnim posudama, tvoreći bioreaktor s uronjenom membranom. Općenito, to je komponenta vanjske tlačne membrane.

4) Cilindrična membrana od šupljih vlakana

Prednosti: Visoka tlačna čvrstoća, nije lako deformirati, nema potrebe za potpornim materijalima; Visoka gustoća pakiranja; Relativno niska cijena; Dugi životni vijek, mogu se koristiti najlonske membrane od šupljih vlakana sa stabilnim fizičkim i kemijskim svojstvima i niskom prilagodljivošću vodi.

Nedostaci: Osjetljivost na začepljenje, onečišćenje i koncentracijska polarizacija imaju značajan utjecaj na performanse odvajanja membrane.

5) Tip spiralne zavojnice

Spiralni valjni tip, skraćeno kao rolni tip, uglavnom se sastoji od poroznog potpornog materijala, s membranama s obje strane i zapečaćenim s tri strane. Otvoreni rub spojen je na poroznu središnju cijev za prikupljanje vode proizvoda na zabrtvljen način. Sloj odstojnog materijala mrežastog tipa postavljen je na stranu sirove vode izvan membranske vrećice. Membranska vrećica i odstojnik složeni su u nizu i čvrsto smotani oko središnje cijevi za skupljanje vode kako bi se formirao membranski valjak. Zatim se učitava u cilindričnu tlačnu posudu kako bi se proizvela komponenta spiralne membrane. Prednosti membranske komponente tipa spiralne role su visoka gustoća pakiranja membrane; Struktura potpore membrane je jednostavna; Polarizacija niske koncentracije; Jednostavno podešavanje protoka na površini membrane.

Nedostaci: središnja cijev je sklona curenju; Vezno područje između membrane i potpornog materijala sklono je pucanju membrane i curenju; Poteškoće u postavljanju i zamjeni membrana.

1. Osigurajte dovoljnu mehaničku podršku za membranu, osigurajte glatke kanale protoka i eliminirajte mrtve kutove i područja stajaće vode;

2. Niska potrošnja energije, smanjenje polarizacije koncentracije, poboljšanje učinkovitosti odvajanja i smanjenje onečišćenja membrane;

3. Najveća moguća gustoća pakiranja, jednostavna instalacija, čišćenje i zamjena;

4. Ima dovoljnu mehaničku čvrstoću, kemijsku i toplinsku stabilnost.

Odabir komponenti membrane treba sveobuhvatno uzeti u obzir njihovu cijenu, gustoću pakiranja, scenarije primjene, sistemske procese, onečišćenje i čišćenje membrane te vijek trajanja.

Popularni tagovi: ploča s ravnom membranom, proizvođači, dobavljači, tvornica ploča s ravnom membranom u Kini