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如何對(duì)“膜”進(jìn)行分類1、 MBR 膜材質(zhì) A、高分子有機(jī)膜材料:聚烯烴類、聚乙烯類、聚丙烯腈、聚砜類、芳香族聚酰胺、含氟聚合物等。 有機(jī)膜成本相對(duì)較低,造價(jià)便宜,膜的制造工藝較為成熟,膜孔徑和形式也較為多樣,應(yīng)用廣泛,但運(yùn)行過(guò)程易污染、強(qiáng)度低、使用壽命短。 B、無(wú)機(jī)膜 :是固態(tài)膜的一種,是由無(wú)機(jī)材料,如金屬、金屬氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、無(wú)機(jī)高分子材料等制成的半透膜。 目前在 MBR 中使用的無(wú)機(jī)膜多為陶瓷膜,優(yōu)點(diǎn)是:它可以在pH = 0~14、壓力P<10Mpa 、溫度T≤350℃的環(huán)境中使用,其通量高、能耗相對(duì)較低,在高濃度工業(yè)廢水處理中具有很大競(jìng)爭(zhēng)力;缺點(diǎn)是:造價(jià)昂貴、不耐堿、彈性小、膜的加工制備有一定困難。 2、 MBR 膜孔徑 MBR 工藝中用膜一般為微濾膜( MF )和超濾膜( UF ),大都采用 0.1~ 0.4 μm 膜孔徑,這對(duì)于固液分離型的膜反應(yīng)器來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠。 微濾膜常用的聚合物材料有:聚碳酸酯、纖維素酯、聚偏二氟乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亞胺、聚丙烯、聚醚醚酮、聚酰胺等。 超濾常用聚合物材料有:聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚丙烯腈( PAN )、聚偏氟乙烯、纖維素酯、聚醚醚酮、聚亞酰胺、聚醚酰胺等。 3、 MBR 膜組件 為了便于工業(yè)化生產(chǎn)和安裝,提高膜的工作效率,在單位體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)最大的膜面積,通常將膜以某種形式組裝在一個(gè)基本單元設(shè)備內(nèi),在一定的驅(qū)動(dòng)力下,完成混合液中各組分的分離,這類裝置稱為膜組件(Module)。 工業(yè)上常用的膜組件形式有五種: 板框式(Plate and Frame Module)、螺旋卷式 (Spiral Wound Module)、圓管式 (TubularModule) 、中空纖維式 (Hollow Fiber Module) 和毛細(xì)管式(Capillary Module)。前兩種使用平板膜,后三者使用管式膜。 圓管式膜直徑>10mm; 毛細(xì)管式≈0.5~10.0mm ;中空纖維式≈0.5mm。 MBR 工藝中常用的膜組件形式有:板框式、圓管式、中空纖維式! A、板框式: 是MBR工藝最早應(yīng)用的一種膜組件形式,外形類似于普通的板框式壓濾機(jī)。優(yōu)點(diǎn)是:制造組裝簡(jiǎn)單,操作方便,易于維護(hù)、清洗、更換。缺點(diǎn)是:密封較復(fù)雜,壓力損失大,裝填密度小。 B、圓管式: 是由膜和膜的支撐體構(gòu)成,有內(nèi)壓型和外壓型兩種運(yùn)行方式。實(shí)際中多采用內(nèi)壓型,即進(jìn)水從管內(nèi)流入,滲透液從管外流出。膜直徑在 6~24mm 之間。圓管式膜優(yōu)點(diǎn)是:料液可以控制湍流流動(dòng),不易堵塞,易清洗,壓力損失小。缺點(diǎn)是:裝填密度小。 C、中空纖維式: 外徑一般為40~250μm ,內(nèi)徑為25~42μm。優(yōu)點(diǎn)是:耐壓強(qiáng)度高,不易變形。在 MBR中,常把組件直接放入反應(yīng)器中,不需耐壓容器,構(gòu)成浸沒(méi)式膜--生物反應(yīng)器。一般為外壓式膜組件。優(yōu)點(diǎn)是:裝填密度高;造價(jià)相對(duì)較低;壽命較長(zhǎng),可以采用物化性能穩(wěn)定,透水率低的尼龍中空纖維膜;膜耐壓性能好,不需支撐材料。缺點(diǎn)是:對(duì)堵塞敏感,污染和濃差極化對(duì)膜的分離性能有很大影響。 D、MBR 膜組件設(shè)計(jì)的一般要求: a、對(duì)膜提供足夠的機(jī)械支撐,流道通暢,沒(méi)有流動(dòng)死角和靜水區(qū); b、 能耗較低,盡量減少濃差極化,提高分離效率,減輕膜污染; c、 盡可能高的裝填密度,安裝,清洗、更換方便; d、 具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)和熱穩(wěn)定性。 膜組件的選用要綜合考慮其成本,裝填密度、應(yīng)用場(chǎng)合、系統(tǒng)流程、膜污染及清洗、使用壽命等。
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