MBR(膜生物反應(yīng)器)技術(shù)是一種將傳統(tǒng)的活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。它通過(guò)膜組件對(duì)污水中的微生物進(jìn)行高效截留,從而提高生物反應(yīng)器中微生物的濃度和種類多樣性,進(jìn)而提升污水處理效率。為了提高M(jìn)BR膜生物反應(yīng)器在水處理中的效率,可以從以下幾個(gè)方面入手:
一、選擇合適的膜材料
不同類型的膜材料(如聚偏氟乙烯PVDF、聚醚砜PES等)具有不同的物理化學(xué)特性,適用于不同類型或濃度的工業(yè)廢水。合理選擇膜材料可以有效減少膜污染、延長(zhǎng)使用壽命,從而提高M(jìn)BR膜生物反應(yīng)器的處理效率。
二、優(yōu)化操作條件
溫度:MBR系統(tǒng)宜在15℃~35℃下運(yùn)行。通常,溫度上升,膜通量增大,這主要是因?yàn)闇囟壬吆蠼档土嘶钚晕勰嗷旌弦旱恼扯?,從而降低了滲透阻力。
壓力:在控制活性污泥混合液特性基本不變的情況下,膜通量隨著壓力的增加而增加;但當(dāng)壓力達(dá)到一定值,即濃差極化使膜表面溶質(zhì)濃度達(dá)到極限濃度時(shí),繼續(xù)增大壓力幾乎不能提高膜通量,反而使膜污堵加劇。浸沒(méi)式MBR的跨膜壓差不宜超過(guò)0.05MPa。
溶解氧:溶解氧是影響有機(jī)物去除效果的重要因素。特別是在以除磷脫氮為目的的情況下,溶解氧的濃度控制顯得尤為重要。在不同的膜生物反應(yīng)器工藝類型中,混合液以各種形式在生物反應(yīng)池內(nèi)形成好氧、缺氧及厭氧段。反應(yīng)池各段DO的控制范圍為:厭氧段在0.2mg/L以下,缺氧段在0.2mg/L~0.5mg/L之間,好氧段溶解氧濃度宜不小于2mg/L。
膜面流速:膜面流速與壓力對(duì)膜通量的影響是相互關(guān)聯(lián)的。隨著膜面流速的增加,膜通量也增加,尤其是當(dāng)壓力比較高的時(shí)候。這是因?yàn)槟っ媪魉俚奶岣咭环矫婵梢栽黾铀鞯募羟辛?,減少污染物在膜表面的沉積;另一方面,流速增大可以提高對(duì)流傳質(zhì)系數(shù),減少邊界層的厚度,減小濃差極化的影響。
污泥濃度:對(duì)于外置式MBR,運(yùn)行條件盡可能控制在低壓、高流速,膜面流速宜保持在3m/s5m/s。浸沒(méi)式MBR好氧區(qū)(池)污泥濃度宜控制在3000mg/L20000mg/L。在一定的膜面流速下,當(dāng)料液中污泥濃度增加時(shí),由于污泥濃度過(guò)高,污泥易在膜表面沉積形成厚的污泥層,導(dǎo)致過(guò)濾阻力增加,使膜通量下降。因此,應(yīng)當(dāng)維持料液中適中的污泥濃度,過(guò)高或過(guò)低都會(huì)使水通量減小。
pH值:膜生物反應(yīng)池進(jìn)水pH值宜為6~9。
三、加強(qiáng)預(yù)處理工藝
對(duì)于含有大量懸浮固體顆?;蚱渌赡茉斐赡の廴疚镔|(zhì)的廢水,采用有效的預(yù)處理方法(如格柵攔截、沉淀池沉淀、混凝和絮凝、pH調(diào)節(jié)、除油等)可以減輕后續(xù)MBR系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),保護(hù)膜不受損害,從而提高M(jìn)BR膜生物反應(yīng)器的處理效率。