Vlakke plaat membraanplaat

De siliciumcarbide vlakke plaatmembraanmodules die wij ontwerpen en produceren zijn modulaire, uitbreidbare filtratie-eenheden bestaande uit een met glasvezel versterkte kunststof schaal en vlakke plaatmembraanplaten.

De membraanmodule integreert intern waterproductiekanalen en is bestand tegen hoge druk. Onze membraanmodules hebben CFD-vloeistofmechanicasimulaties en daadwerkelijke tests ondergaan om de beste prestaties van vlakke keramische membranen te bereiken. Elke standaard membraanmodule bevat 2 waterproductiekanalen, met een maximale waterproductiecapaciteit tot 1200LMH (9m³/H). Geen van de behuizing en de componenten bevat enig mentaal materiaal, zodat het kan worden gebruikt in de zwaarste toepassingen en tegelijkertijd de levensduur ervan verlengt. Bovendien zijn er geen omringende frames of slangverbindingen tussen membraanmodules nodig.

Vlakke plaatmembraanplaat wordt gemaakt door hoogzuiver siliciumcarbidepoeder bij hoge temperatuur te sinteren en is momenteel het membraanmateriaal met de beste hydrofiliciteit en anti-vervuilingsvermogen.

● Het membraanoppervlak met een hoge negatieve lading kan een uitstekende weerstand tegen vervuiling garanderen over een breed pH-bereik;

● Ideale bedrijfsomstandigheden - wanneer de toevoeging van PAC de pH lager dan 6 maakt, kan het membraanoppervlak een negatieve lading van -25~-30 millivolt behouden, waardoor het moeilijk wordt voor oplosbare organische koolstof en transparante exopolymeerdeeltjes om hechten aan het membraanoppervlak;

● Het is eenvoudig om negatief geladen stoffen in water van het membraanoppervlak te verwijderen, zoals bacteriën, algen, MLSS, transparante exopolymeerdeeltjes en oliestoffen.

★ Het kernmateriaal siliciumcarbide heeft een goede hydrofiliciteit, hogere porositeit, uitstekend reinigingsherstelvermogen en geen angst voor olievervuiling;

★ Hoge verwerkingscapaciteit vereist minder filteroppervlak en bespaart aanzienlijke kosten;

★Het heeft goede anti-vervuilingsprestaties, is bestand tegen schommelingen in de waterinlaat en heeft een stabiele operationele flux op lange termijn;

★Het heeft een goede chemische stabiliteit, zuur- en alkalibestendigheid, sterke oxidantbestendigheid, hoge temperatuurbestendigheid, weerstand tegen organisch oplossen, goede wasbaarheid en gemakkelijk herstel van vloeimiddel na reiniging;

★ Geschikt voor zeewater en andere uitdagende toepassingen zonder corrosierisico;

★ Dankzij de volledige modulariteit kan het aantal membraanmodules per membraantoren op elk moment worden gewijzigd om de projectkosten te optimaliseren of de toekomstige verwerkingscapaciteit te vergroten;

★ Het meest compacte ontwerp - het is niet nodig om onafhankelijke waterproductiepijpleidingen op te zetten, het membraansysteem is sterk geïntegreerd;

★Concurrerende investeringskosten en uitstekende levenscyclus.

• Membraan bioreactor
• Voorbehandeling van ontzilting van zeewater
• Hoge standaard zuivering van drinkwater
• Vaste vloeistofscheiding van anorganische deeltjes
• Slibconcentratie

De MBR-membraanbioreactormethode voor de behandeling van stedelijk en industrieel organisch afvalwater wordt veel gebruikt in de rioolwaterzuivering en de benutting van hulpbronnen vanwege de hoge efficiëntie, energiebesparing, geen faseverandering, geen secundaire vervuiling, goede waterkwaliteit, kleine voetafdruk en hoge mate van vervuiling. van automatisering. Het heeft brede ontwikkelingsperspectieven opgeleverd.

MBR is de afkorting voor Membrane Bio Reactor, wat verwijst naar een nieuw rioolwaterzuiveringsapparaat dat ultrafiltratie- en microfiltratie-membraanscheidingstechnologie combineert met bioreactoren in de rioolwaterzuivering. Deze reactor combineert de voordelen van membraanbehandelingstechnologie en biologische zuiveringstechnologie. Als slibwaterafscheidingseenheid kunnen ultrafiltratiemembraancomponenten secundaire bezinktanks volledig vervangen. Vervanging van traditionele biologische zuiveringstechnologie door membraanmodules in de secundaire sedimentatietank van de terminal, handhaving van een hoge concentratie actief slib in de bioreactor, verhoging van de organische belasting van biologische zuivering, waardoor de voetafdruk van rioolwaterzuiveringsinstallaties wordt verkleind en de hoeveelheid achtergebleven slib wordt verminderd door een lage slibbelasting te handhaven. Er wordt voornamelijk gebruik gemaakt van membraanscheidingsapparatuur om actief slib en groot moleculair organisch materiaal in water te onderscheppen. De concentratie actief slib (MLSS) in het membraanbioreactorsysteem kan worden verhoogd tot 8000-10000 mg/l, of zelfs hoger; De slibleeftijd (SRT) kan worden verlengd tot meer dan 30 dagen.

Membraanbioreactoren kunnen, vanwege het effectieve onderscheppingseffect, micro-organismen vasthouden met langere generatiecycli, waardoor een diepe zuivering van rioolwater wordt bereikt. Tegelijkertijd kunnen nitrificerende bacteriën zich volledig in het systeem vermenigvuldigen, en het nitrificerende effect ervan is aanzienlijk, wat mogelijkheden biedt voor diepe fosfor- en stikstofverwijdering.

• Soorten MBR-membranen

1. Vast-vloeistof scheidingsmembraan

Membraanbioreactor voor vaste-vloeistofscheiding is het meest wijdverspreide en diepgaand bestudeerde type membraanbioreactor op het gebied van waterbehandeling. Het is een waterbehandelingstechnologie die gebruik maakt van een membraanscheidingsproces om de secundaire sedimentatietank in het traditionele actiefslibproces te vervangen.

Het refluxt vast organisch materiaal via membraanmodules in de reactor en voert vervolgens het behandelde organische water af. De typen membraanscheidingsbioreactoren kunnen worden geclassificeerd op basis van de positie van membraancomponenten en bioreactoren, waaronder geïntegreerde membraanbioreactoren, gescheiden membraanbioreactoren en samengestelde membraanbioreactoren.

Bij de traditionele biologische behandelingstechnologie voor afvalwater wordt de scheiding van slib en water in de secundaire sedimentatietank voltooid door de zwaartekracht, en de scheidingsefficiëntie hangt af van de bezinkingsprestaties van actief slib. Hoe beter het bezinkingsvermogen, hoe hoger het slib- en waterafscheidingsrendement.

De bezinkingseigenschap van slib hangt af van de bedrijfsomstandigheden van de beluchtingstank, en het verbeteren van de bezinkingseigenschap van slib vereist strikte controle van de bedrijfsomstandigheden van de beluchtingstank, wat de toepasbaarheid van deze methode beperkt.

Vanwege de vereiste scheiding van vaste en vloeibare stoffen in de secundaire sedimentatietank kan het slib in de beluchtingstank geen hoge concentratie handhaven, doorgaans rond de 1,5-3,5 g/l, wat de biochemische reactiesnelheid beperkt.

De hydraulische verblijftijd (HRT) en de slibleeftijd (SRT) zijn onderling afhankelijk, en het vergroten van de volumetrische belasting en het verminderen van de slibbelasting creëren vaak een tegenstrijdigheid. Het systeem genereert tijdens de werking ook een grote hoeveelheid restslib, en de verwijderingskosten bedragen 25% tot 40% van de bedrijfskosten van de rioolwaterzuiveringsinstallatie.

Wat betreft de bovenstaande kwesties:

MBR combineert membraanscheidingstechnologie in de scheidingstechniek met traditionele biologische afvalwaterbehandelingstechnologie, waardoor de efficiëntie van de scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen aanzienlijk wordt verbeterd;

En door de toename van de concentratie actief slib in de beluchtingstank en het ontstaan ​​van specifieke bacteriën (vooral dominante bacteriegroepen) in het slib is de biochemische reactiesnelheid verbeterd;

Tegelijkertijd zijn, door de F/M-verhouding te verlagen om de hoeveelheid geproduceerd overtollig slib te verminderen (zelfs tot nul), veel prominente problemen die bestaan ​​in traditionele actief-slibprocessen in principe opgelost.

2. Beluchtingsmembraan

Beluchtingsmembraanbioreactor (AMBR) maakt gebruik van ademende dichte membranen (zoals membranen van siliconenrubber) of microporeuze membranen (zoals hydrofobe polymeermembranen), met plaat- of holle vezelcomponenten, om belvrije beluchting in de bioreactor te bereiken terwijl de partiële gasdruk onder de grens wordt gehouden. bubbel punt.

Het kenmerk van dit proces is het verbeteren van de contacttijd en de zuurstofoverdrachtsefficiëntie, wat bevorderlijk is voor de controle van het beluchtingsproces en niet wordt beïnvloed door de factoren belgrootte en verblijftijd bij traditionele beluchting.

3. Extractiemembraan

Extractiemembraanbioreactor, ook bekend als EMBR (Extractive Membrane Bioreactor).

Vanwege de hoge zuurgraad of de aanwezigheid van giftige stoffen voor organismen mag bepaald industrieel afvalwater niet worden behandeld door direct contact met micro-organismen;

Als er vluchtige giftige stoffen in het afvalwater aanwezig zijn en er traditionele aerobe biologische zuiveringsprocessen worden gebruikt, zijn verontreinigende stoffen geneigd te verdampen met de beluchtingsluchtstroom, wat resulteert in het strippen van gas. Dit leidt niet alleen tot onstabiele behandeleffecten, maar veroorzaakt ook luchtvervuiling.

Om deze technische uitdagingen aan te pakken, heeft de Britse geleerde Livingston EMB onderzocht en ontwikkeld. Afvalwater en actief slib worden gescheiden door een membraan, en afvalwater stroomt binnen het membraan, terwijl actief slib dat bepaalde gespecialiseerde bacteriën bevat, buiten het membraan stroomt. Afvalwater komt niet rechtstreeks in contact met micro-organismen en organische verontreinigende stoffen kunnen selectief worden afgebroken door micro-organismen aan de andere kant door het membraan.

Door het onafhankelijke karakter van de bioreactoreenheden en afvalwatercirculatie-eenheden aan beide zijden van het extractiemembraan heeft de waterstroom van elke eenheid weinig invloed op elkaar. Voedingsstoffen en microbiële levensomstandigheden in de bioreactor worden niet beïnvloed door de kwaliteit van het afvalwater, wat resulteert in een stabiele waterbehandelingsefficiëntie.

• Combinatiemethode van MBR-membraan

Volgens de combinatie van membraancomponenten en bioreactoren kunnen membraanbioreactoren worden onderverdeeld in drie basistypen: gescheiden, geïntegreerd en samengesteld. (De volgende discussies gaan allemaal over vaste-vloeistofscheidingsmembraanbioreactoren)

1. Gesplitst type

Scheid de membraanmodule van de bioreactor.

De gemengde vloeistof in de bioreactor wordt door de circulatiepomp onder druk gezet en naar het filtratieuiteinde van de membraanmodule gestuurd. Onder druk stroomt de vloeistof in de gemengde vloeistof door het membraan en wordt het behandelde water van het systeem; Vaste stoffen, grootmoleculaire stoffen enz. worden door het membraan opgevangen en met de geconcentreerde oplossing terug in de bioreactor gerefluxt.

2. Geïntegreerd type

Plaats de membraanmodule in de bioreactor. Het binnenkomende water komt de membraanbioreactor binnen, waar de meeste verontreinigende stoffen worden verwijderd door het actiefslib in de gemengde oplossing, en vervolgens onder externe druk door het membraan worden gefilterd.

Deze vorm van membraanbioreactor elimineert de noodzaak van een gemengd vloeistofcirculatiesysteem en is afhankelijk van wateraanzuiging, wat resulteert in een relatief laag energieverbruik; Het neemt meer ruimte in beslag, is compacter dan een los type en heeft de afgelopen jaren bijzondere aandacht gekregen op het gebied van waterbehandeling.

De membraanflux is echter over het algemeen relatief laag, waardoor het gevoelig is voor membraanvervuiling en moeilijk te reinigen en te vervangen is na vervuiling.

3. Samengesteld type

Formeel behoort het ook tot een geïntegreerde membraanbioreactor, met als verschil dat er vulstoffen in de bioreactor worden toegevoegd om een ​​samengestelde membraanbioreactor te vormen, die bepaalde kenmerken van de reactor verandert.

4. Combinatieproces

Om een ​​beter zuiveringseffect van afvalwater te bereiken, worden biochemische processen en MBR-processen vaak gecombineerd tot een nieuw systeem.

Vergeleken met veel traditionele biologische waterzuiveringsprocessen heeft MBR de volgende belangrijkste voordelen:

1. Hoogwaardige en stabiele afvalwaterkwaliteit

Door de efficiënte scheidingswerking van het membraan is het scheidingsrendement veel beter dan dat van traditionele bezinktanks. Het behandelde effluent is extreem helder, met zwevende deeltjes en een troebelheid van bijna nul. Bacteriën en virussen worden grotendeels verwijderd en de kwaliteit van het afvalwater is beter dan de kwaliteitsnorm voor huishoudelijk water, uitgegeven door het Ministerie van Bouwnijverheid (CJ25.189). Het kan direct worden hergebruikt als niet-drinkbaar gemeentelijk divers water.

Tegelijkertijd onderschept de membraanscheiding ook de micro-organismen in de bioreactor volledig, waardoor het systeem een ​​hoge concentratie aan micro-organismen kan behouden. Dit verbetert niet alleen de algehele efficiëntie van de verwijdering van verontreinigende stoffen door het reactieapparaat, maar zorgt ook voor een goede effluentkwaliteit. Tegelijkertijd heeft de reactor een goed aanpassingsvermogen aan verschillende veranderingen in de inlaatbelasting (waterkwaliteit en -kwantiteit), is hij bestand tegen schokbelastingen en kan hij op stabiele wijze een hoogwaardige effluentkwaliteit verkrijgen.

2. Lage productie van overtollig slib

Dit proces kan werken onder een hoge volumebelasting en een lage slibbelasting, met een lage restslibproductie (in theorie wordt geen sliblozing bereikt), waardoor de slibbehandelingskosten worden verlaagd.

3. Kleine footprint, niet beperkt door de instellocatie

De bioreactor kan een hoge concentratie microbiële biomassa behouden, met een hoge volumetrische belasting van het behandelingsapparaat en een grote voetafdruk, wat resulteert in aanzienlijke kostenbesparingen; Dit proces is eenvoudig, compact van structuur en beslaat een klein gebied. Het wordt niet beperkt door de installatielocatie en is geschikt voor elke gelegenheid. Het kan worden gemaakt in grond-, semi-ondergrondse en ondergrondse typen.

4. Kan ammoniakstikstof en moeilijk afbreekbaar organisch materiaal verwijderen

Door de volledige onderschepping van micro-organismen in de bioreactor vergemakkelijkt het de retentie en groei van langzaam prolifererende micro-organismen zoals nitrificerende bacteriën, waardoor de nitrificatie-efficiëntie van het systeem wordt verbeterd. Tegelijkertijd kan het de hydraulische retentietijd van sommige recalcitrante organische verbindingen in het systeem vergroten, wat gunstig is voor het verbeteren van de afbraakefficiëntie van recalcitrante organische verbindingen.

5. Handige bediening en beheer, eenvoudig te bereiken automatische controle

Dit proces zorgt voor een volledige scheiding tussen de hydraulische retentietijd (HRT) en de slibretentietijd (SRT), waardoor de bediening flexibeler en stabieler wordt. Het is een nieuwe technologie die eenvoudig te implementeren is bij de behandeling van afvalwater en automatische microcomputerbesturing kan realiseren, waardoor het beheer van de activiteiten gemakkelijker wordt.

6. Gemakkelijk te transformeren van traditioneel vakmanschap

Dit proces kan dienen als een diepe behandelingseenheid voor traditionele rioolwaterzuiveringsprocessen en heeft brede toepassingsmogelijkheden op gebieden zoals de diepe behandeling van afvalwater van stedelijke secundaire rioolwaterzuiveringsinstallaties (waardoor grootschalig hergebruik van stedelijk rioolwater wordt bereikt).

Membraanbioreactoren hebben ook enkele tekortkomingen. Vooral tot uiting in de volgende aspecten:

(1) Hoge membraankosten: Dit resulteert in hogere infrastructuurinvesteringen voor membraanbioreactoren vergeleken met traditionele afvalwaterzuiveringsprocessen.

(2) Membraan is gevoelig voor vervuiling: dit veroorzaakt ongemak voor de werking en het beheer.

(3) Hoog energieverbruik

Ten eerste moet het MBR-slibwaterafscheidingsproces een bepaalde membraanaandrijfdruk handhaven; Ten tweede is de MLSS-concentratie in de MBR-tank erg hoog, en om voldoende zuurstofoverdrachtssnelheid te behouden, is het noodzakelijk om de beluchtingsintensiteit te verhogen; Om de membraanflux te vergroten en membraanvervuiling te verminderen, is het noodzakelijk om de stroomsnelheid te verhogen en het membraanoppervlak te spoelen, wat resulteert in een hoger energieverbruik van MBR vergeleken met traditionele biologische behandelingsprocessen.

Membraan kan worden bereid uit verschillende materialen, waaronder de vloeibare fase, de vaste fase en zelfs de gasfase. De overgrote meerderheid van de scheidingsmembranen die momenteel in gebruik zijn, zijn vaste-fasemembranen. Volgens verschillende poriegroottes kan het worden onderverdeeld in microfiltratiemembranen, ultrafiltratiemembranen, nanofiltratiemembranen en omgekeerde osmosemembranen; Volgens verschillende materialen kan het worden onderverdeeld in anorganische membranen en organische membranen. Anorganische membranen zijn voornamelijk membranen van microfiltratiekwaliteit. Het membraan kan homogeen of heterogeen zijn en kan geladen of elektrisch neutraal zijn. De membranen die veel worden gebruikt bij de behandeling van afvalwater zijn voornamelijk asymmetrische membranen in vaste toestand, vervaardigd uit organische polymeermaterialen.

1. Classificatiecriteria en classificatie van membranen

1) Membraanmateriaal

① Polymeer organische filmmaterialen: polyolefine, polyethyleen, polyacrylonitril, polysulfon, aromatisch polyamide, fluorpolymeer, enz.

Organische membranen hebben relatief lage kosten, zijn goedkoop, hebben volwassen productieprocessen, verschillende poriegroottes en -vormen, en worden veel gebruikt. Ze zijn echter tijdens gebruik gevoelig voor vervuiling, hebben een lage sterkte en hebben een korte levensduur.

② Anorganisch membraan: het is een type vastestofmembraan dat een semi-permeabel membraan is gemaakt van anorganische materialen zoals metalen, metaaloxiden, keramiek, poreus glas, zeolieten, anorganische polymeermaterialen, enz. De anorganische membranen die momenteel in MBR worden gebruikt zijn meestal keramische membranen.

2) Poriëngrootte van het membraan

De membranen die gewoonlijk worden gebruikt in het MBR-proces zijn microfiltratie- (MF) en ultrafiltratie- (UF)-membranen, meestal met een poriegrootte van 0.1-0.4 μm, wat voldoende is voor het scheidingstype vaste stof-vloeistof membraan reactoren. De algemeen gebruikte polymeermaterialen voor microfiltratiemembranen omvatten polycarbonaat, cellulose-ester, polyvinylideenfluoride, polysulfon, polytetrafluorethyleen, polyvinylchloride, polyetherimide, polypropyleen, polyetheretherketon, polyamide, enz.

Ultrafiltratie maakt gewoonlijk gebruik van polymeer polyethersulfon (PES), polyamide, polyacrylonitril (PAN), polyvinylideenfluoride, cellulose-ester, polyimide, polyetheramide, enz.

In order to facilitate industrial production and installation, improve membrane efficiency, and achieve maximum membrane area per unit volume, membrane modules are usually assembled in a basic unit equipment in some form, and under a certain driving force, complete the separation of various components in the mixed liquid. This type of device is called a membrane module. There are five commonly used forms of membrane modules in industry: plate frame type, spiral coil type, circular tube type, hollow fiber type, and capillary tube type. The first two use flat film, while the latter three use tubular film. Circular tube membrane diameter>10mm; Capillair type 0.5~10.0mm.

2. Algemene membraanmodulevormen in het MBR-proces

1) Type plaatframe

Het MBR-proces is de eerste toepassing van een membraanmodulevorm, die lijkt op een gewone plaat- en framefilterpers.

Voordelen: eenvoudige productie en montage, eenvoudige bediening, eenvoudig onderhoud en reiniging. Nadelen: complexe afdichting, hoog drukverlies en lage pakkingsdichtheid.

2) Type ronde buis

Het bestaat uit membraan en membraanondersteuning en heeft twee werkingsmodi: intern druktype en extern druktype. In de praktijk wordt vaak gebruik gemaakt van het interne druktype, waarbij het inlaatwater van binnenuit de leiding naar binnen stroomt en het permeaat van buiten de leiding naar buiten stroomt. De membraandiameter ligt tussen 6-24mm.

Voordelen: Het vloeibare materiaal kan turbulente stroming beheersen, wordt niet gemakkelijk geblokkeerd, is gemakkelijk schoon te maken en heeft een laag drukverlies.

Nadeel: lage pakkingsdichtheid.

3) Holle vezeltype

De buitendiameter is doorgaans 40-250um, en de binnendiameter is 25-42 μm. Bij MBR worden componenten vaak rechtstreeks in de reactor geplaatst zonder dat er drukvaten nodig zijn, waardoor een ondergedompelde membraanbioreactor ontstaat. Over het algemeen is het een externe drukmembraancomponent.

4) Cilindrisch hollevezelmembraan

Voordelen: Hoge druksterkte, vervormt niet gemakkelijk, geen ondersteunende materialen nodig; Hoge pakdichtheid; Relatief lage kosten; Er kunnen nylon hollevezelmembranen met een lange levensduur, stabiele fysische en chemische eigenschappen en een laag wateraanpassingsvermogen worden gebruikt.

Nadelen: Gevoelig voor verstopping, vervuiling en concentratiepolarisatie hebben een aanzienlijke invloed op de scheidingsprestaties van het membraan.

5) Spiraalvormig spoeltype

Het spiraalroltype, afgekort als roltype, bestaat hoofdzakelijk uit poreus steunmateriaal, met membranen aan beide zijden en aan drie zijden afgedicht. De open rand is afgedicht verbonden met een poreuze centrale productwateropvangleiding. Een laag afstandsmateriaal van het gaastype wordt aan de ongezuiverde waterzijde buiten de membraanzak geplaatst. De membraanzak en het afstandsstuk worden achtereenvolgens gestapeld en strak rond de centrale wateropvangleiding gerold om een ​​membraanrol te vormen. Vervolgens wordt het in een cilindrisch drukvat geladen om een ​​membraancomponent met spiraalrol te produceren. De voordelen van de membraancomponent van het spiraalvormige roltype zijn de hoge membraanpakkingsdichtheid; De membraansteunstructuur is eenvoudig; Lage concentratiepolarisatie; Gemakkelijk om de stroomtoestand van het membraanoppervlak aan te passen.

Nadelen: De centrale leiding is gevoelig voor lekkage; Het verbindingsgebied tussen het membraan en het ondersteunende materiaal is gevoelig voor membraanbreuk en lekkage; Moeilijkheden bij het installeren en vervangen van membranen.

1. Zorg voor voldoende mechanische ondersteuning voor het membraan, zorg voor soepele stromingskanalen en elimineer dode hoeken en gebieden met stilstaand water;

2. Laag energieverbruik, minimalisering van concentratiepolarisatie, verbetering van de scheidingsefficiëntie en vermindering van membraanvervuiling;

3. De hoogst mogelijke pakdichtheid, eenvoudige installatie, reiniging en vervanging;

4. Heeft voldoende mechanische sterkte, chemische en thermische stabiliteit.

Bij de selectie van membraancomponenten moet uitgebreid rekening worden gehouden met hun kosten, pakkingsdichtheid, toepassingsscenario's, systeemprocessen, membraanvervuiling en -reiniging, en levensduur.

Populaire tags: vlakke plaat membraanplaat, China vlakke plaat membraanplaat fabrikanten, leveranciers, fabriek