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1、膜生物反應器市政工程研究生一年級胡文斌目錄第一章膜分離技術1.1膜法分離的含義和要點1.2膜分離技術的分類1.3錯流過濾和死端過濾1.4膜分離技術的特點和應用第二章膜組件2.1膜分離組件的基本含義2.2幾種膜組件第三章膜生物反應器3.1膜生物反應器及特點3.2膜生物反應器工藝及原理3.3膜生物反應器工藝的分類3.4膜污染及影響因素3.5MBR工藝運行3.6膜材料3.7膜清洗3.8曝氣第四章商業(yè)化的膜發(fā)展技術 第五章iMBR案例研究（一）膜分離技術1.膜分離的含義和要點2.膜分離技術的分類3.錯流過濾和死端過濾4.膜分離技術的特點和應用1.1膜分離的含義和要點含義：膜分離技術是指在
2、分子水平上不同粒徑分子的混合物在通過半透膜時，實現選擇性分離的技術，半透膜又稱分離膜或濾膜，膜壁布滿小孔，根據孔徑大小可以分為：微濾膜（MF）、超濾膜（UF）、納濾膜（NF）、反滲透膜（RO）等，膜分離都采用錯流過濾方式要點：（1）膜的選擇透過性（2）膜分離的相1.2膜分離技術的分類膜分離機理和分類1.3.錯流過濾和死端過濾錯流過濾：又稱橫流過濾，其水的流動方向和滲透方向是垂直的，和膜面是平行的死端過濾：又稱全量過濾，水流方向與膜面垂直，水全部過膜，能量消耗少，水回收率高。1.4膜分離技術的特點優(yōu)點:1)能耗低。膜分離不涉及相變，對能量要求低，與蒸餾、結晶和蒸發(fā)相比有較大的差異；
3、2)分離條件溫和，對于熱敏感物質的分離很重要；3)操作方便，結構緊湊、維修成本低、易于自動化。缺點1)膜面易發(fā)生污染，膜分離性能降低，故需采用與工藝相適應的膜面清洗方法；2)穩(wěn)定性、耐藥性、耐熱性、耐溶劑能力有限，故使用范圍有限；3)單獨的膜分離技術功能有限，需與其他分離技術連用。（二）膜組件1.膜分離組件基本含義2.幾種膜組件2.1膜分離組件基本含義膜組件由膜、固定膜的支撐體、間隔物以及容納這些部件的容器構成的一個單元稱為膜組件。理想的膜組件應有的特征如下：（1）膜面積與組件總體積之比較高（例如堆積密度）（2）為了提高供水側的傳輸能力而有較高的湍流度（3）單位產水體積的能耗低（
4、4）單位膜面積的成本低（5）便于清洗的設計（6）可模塊化的設計2.2幾種膜組件（1）螺旋卷式組件特點：膜面積大，湍流情況好，但制造裝配要求高、清洗檢修不方便，不能處理懸浮液濃度較高的料液。可用于微濾、超濾和反滲透。（2）管式膜組件特點：結構簡單、適應性強、壓力損失小、透過量大，清洗、安裝方便、可耐高壓，適宜處理高粘度及稠厚液體。但比表面積小。適于微濾和超濾。（3）中空纖維式膜組件特點：密度高，存留液少，可反洗，裝備緊湊，泵耗能低，但膜面去污難，膜替換費用高，不宜處理粘稠液體，適用于超濾和微濾（4）平板膜組件特點：較管式組件比表面積大得多，易于更換膜，適于微濾、超濾。（5）四種膜組
5、件特點的比較（三）膜生物反應器1.MBR工藝簡介2.MBR工藝和膜結構3.膜污染及影響因素4.MBR工藝運行5.膜材料6.膜清洗7.曝氣3.1MBR工藝簡介含義：膜生物反應器是指生物處理與MF或UF膜分離技術相結合的工藝。與傳統(tǒng)生物處理工藝相比的優(yōu)勢：（1）單級階段能夠產出高質量、澄清的且已大部分消毒的滲透液（等同于三級過濾）（2）污泥停留時間（SRT）和水力停留時間（HRT）相互獨立，而這兩個參數在一般的污水處理廠是相關聯的（3）可在高污泥濃度下運行，不僅所需的反應器尺寸縮小，而且可以促進特定硝化細菌的生長，加強氨氮的去除效果（4）污泥停留時間（SRT）延長，為生長緩慢菌群的強
6、化處理提供了機會（5）減少了剩余污泥的產生量其中，MBR工藝結構緊湊，出水水質好，這兩點被認為是MBR工藝最大的優(yōu)勢與傳統(tǒng)生物處理相比的劣勢：（1）工藝復雜（2）膜污染及清洗尤其是離線的化學清洗給操作管理帶來不便（3）膜制造成本偏高，膜生物反應器基建投資高于相同規(guī)模的傳統(tǒng)污水處理工藝（4）池中MLSS濃度非常高，要保持足夠的傳氧速率，必須加大曝氣強度（5）一般需要用循環(huán)泵在膜表面提供一定的錯流流速，沖刷膜表面，所以能耗要比傳統(tǒng)的生物處理工藝高（6）容易產生膜污染3.2MBR工藝和膜結構膜結構既可以指MBR工藝結構也可以指膜組件結構。膜組件結構前面已經說過，就不在贅述了，下面說一說
7、MBR工藝結構。根據膜組件與生物反應器的結合方式或相對位置組合方式，可將MBR分為內置式和分置式兩大類分置式又稱淹沒式生物反應器，是現在MBR的主流技術。進水進入膜生物反應器，其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥分解去除，在由膜過濾出水。分置式MBR是指膜組件與生物反應器分開設置，相對獨立，膜組件與生物反應器通過泵與管路連接。混合液經循環(huán)泵增壓后進入膜組件，液體透過膜成為系統(tǒng)處理水，而固形物和大分子物質被膜截留，隨濃縮液回流到生物反應器內一般而言，iMBR較之sMBR能耗低，因
