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MBR膜是什么?有哪些特点

时间:2019-06-12 15:28:16    次数:0次

城市污水处理一直是一个大问题,而MBR膜是目前城市污水处理最常用的产品,MBR膜污水处理效果好、且使用寿命长。但是,很多人对于MBR膜都不太了解,甚至很多人都没听过MBR膜,今天就和大家介绍一下MBR膜是什么,有哪些特点?城市污水处理一直是一个大问题,而MBR膜是目前城市污水处理最常用的产品,MBR膜污水处理效果好、且使用寿命长。但是,很多人对于MBR膜都不太了解,甚至很多人都没听过MBR膜,今天就和大家介绍一下MBR膜是什么,有哪些特点?
MBR膜是什么?
MBR又称为膜生物反应器,一般情况下,MBR膜分为两部分,一是支承层,另一部分是覆盖在支撑管表面的膜组分。膜生物反应器(MBR)是将膜技术与处理污水的生物反应器相结合,用于固体的分离与截留、用于在反应器中进行无泡曝气和从工业污水中萃取优先污染物。
支承层主要材料为涤纶,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),也包括其他材料例如:聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)等,最常用的是涤纶材料,首先经过熔融法纺丝工艺或其他干法、湿法纺丝工艺进行拉丝,再经过编织机编织成管径不同的中空纤维管,这是制备中空纤维膜必不可少的组成部分,极大地增强了膜的抗拉强度,从而增加了膜的使用寿命,
膜组分,这是起到分离作用的最关键的部分,膜材料主要为聚偏氟乙烯、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)等,通常制备成微滤膜(孔径0.1~1μm)或超滤膜(孔径1nm~0.05μm),应用较多的是微滤膜。
众所周知,不同的膜企业所采用的制备方法不同,性能方面千差万别。那么,MBR膜性能特点有哪些?
(1)膜的亲水性能
MBR膜在制备过程中通常加入一些添加剂来改变膜材料的性能,从而改变膜的亲水疏水性,通常添加有机物(高分子聚合物等)和无机纳米材料,或进行一些合成反应、表面接枝等。利用膜的接触角来表征膜的亲水性能,接触角越小亲水性越好,这就需要接触角测量仪来表征,但是一般企业没有这样的测量仪器,那就采用表观方法,在不同的膜丝表面滴入一小滴水,观察水滴在膜表面完全浸没的时间,但这种方法比较粗略,受膜的孔径、孔隙率影响较大,不能代表膜的亲水性好坏。
(2)水通量
选取不同膜厂家的膜材料,制备成简易膜组件,确保膜的面积一定,在相同的水质条件、相同的泵抽吸压力,连续运行,测定不同时间段的产水量及产水水质情况,同时观察膜表面的污染状况,污染状况可以通过产水量大小和泵的抽吸压力来判断。
(3)MBR膜的耐污染性能
膜污染是指在膜运行过程中,由于存在跨膜压差,水体中的黏性悬浮物和胶体等物质,在跨膜压差的作用下,聚集到膜的表面和内部,从而导致膜的水通量下降,耐污染性能表现在MBR膜的长期运行的稳定性上,可以通过(2)的方法进行表观的判断,一般的膜污染越严重,产水量越小,膜的运行压力越大。
(4)膜通量的恢复
MBR膜污染后需要进行物理反洗和化学药剂反洗,物理清洗是利用清水进行反冲洗,依据MBR膜的运行参数及污染程度确定反冲洗的时间,其次是进行化学清洗,利用化学药剂(柠檬酸、次氯酸钠等)配成一定比例的水溶液进行反冲洗,反洗后可以检测膜的水通量,判断膜通量的恢复情况。
(5)MBR膜的强度测试
一般MBR膜内部支撑管,抗拉强度极强,即使在恶劣的条件下也不会存在断丝情况,基本上所有厂家的MBR膜都无需考虑强度问题,但是有一个最重要的问题是必须要考察膜丝的抗剥离强度,即膜层与支撑管的结合力,膜材料本身的使用寿命长短,决定了MBR膜的使用寿命,抗剥离强度也决定了膜的使用寿命(暂不考虑在运行过程中的其他因素影响)。那么如何检测膜的抗剥离强度,表观方法直接用手指刮MBR膜丝表面,贴合紧密的膜丝很难刮掉,另一种方法是利用剥离强度测试仪进行检测。
(6)使用寿命
就材料本身而言,不同材料的膜的使用寿命不同,加之对膜材料进行改性,同样影响膜的使用寿命,其次,与膜的运行条件有关,包括进水水质、反洗频率、膜组件的优化设计等,一般国内生产的MBR膜材料使用寿命在3~5年。

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