影响MBR应用的关键因素研究

　　影响MBR应用的关键因素研究
 

　　由于mo通量的提高、mo寿命的延长会大幅度降低MBR的运行费用，因此，在保证出水水质的前提下，mo通量应尽可能大，这样可减少mo的使用面积，降低基建费用与运行费用。因此控制mo污染，保持较高的mo通量，是MBR研究的重要内容。而mo通量与mo材料、操作方式、水力条件等因素密切相关。
 

　　mo的选择
 

　　现有mo可分为有机mo和无机mo两种。
 

　　(1)高分子有机mo材料： 聚烯烃类、聚乙烯类、聚丙烯腈、聚砜类、芳香族聚酰胺、含氟聚合物等。
 

　　有机mo成本相对较低，造价便宜，mo的制造工艺较为成熟，mo孔径和形式也较为多样，应用广泛，但运行过程易污染、强度低、使用寿命短。
 

　　(2)无机mo ：是固态mo的一种，是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、无机高分子材料等制成的半透mo。
 

　　目前在 MBR 中使用的无机mo多为陶瓷mo，优点是：它可以在 pH = 0~14 、压力 P<10MPa 、温度 <350 ℃ 的环境中使用，其通量高、能耗相对较低，在高浓度工业废水处理中具有很大竞争力；缺点是：造价昂贵、不耐碱、弹性小、mo的加工制备有一定困难。
 

　　由于较高的投资成本限制了无机mo生物反应器在我国的广泛应用，国内MBR系统普遍采用有机mo。常用的mo材料为聚乙烯、聚丙烯等。分离式MBR通常采用超滤mo组件，截留分子量一般在2～30万。截留分子量越大，初始mo通量越大，但长期运行mo通量未必越大。张洪宇进行无机mo的通量衰减试验表明：孔径0.2μm的mo比0.8 μm的mo更适合于MBR。何义亮用PES平板mo组件进行mo通量衰减规律的研究发现：在该试验条件下，mo初始通量衰减主要是由于浓差极化引起，mo截留分子量愈小，通量衰减率愈大；mo长期运行的通量衰减主要是由于mo污染引起，mo截留分子量愈大，通量衰减幅度愈大，化学清洗恢复率愈低。
 

　　对于淹没式MBR，既可用超滤mo，也可使用微滤mo。由于mo表面的凝胶层也起到了过滤作用，在处理生活污水时，微滤mo与超滤mo的出水水质没有明显差别，因此淹没式MBR多采用0.1～0.4 μm微滤mo。
 

　　为了便于工业化生产和安装，提高mo的工作效率，在单位体积内实现zui大的mo面积，通常将mo以某种形式组装在一个基本单元设备内，在一定的驱动力下，完成混合液中各组分的分离，这类装置称为mo组件( Module )。工业上常用的mo组件形式有五种：板框式( Plate and Frame Module )、螺旋卷式 (Spiral Wound Module) 、圆管式 (Tubular Module) 、中空纤维式 (Hollow Fiber Module) 和毛细管式 (Capillary Module) 。前两种使用平板mo，后三者使用管式mo。圆管式mo直径 >10mm; 毛细管式- 0.5~10.0mm ；中空纤维式 <0.5mm> 。
 

　　操作方式的优化