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技術(shù)文章

中水回用處理工藝

閱讀:1811發(fā)布時間:2011-2-10

   MBFB膜生物流化床工藝用于污水深度處理,能在原有污水達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上,經(jīng)過生物流化床和陶瓷膜分離系統(tǒng),進(jìn)一步降低COD、NH-N、濁度等指標(biāo),一方面可直接回用,另一方面也可作為RO脫鹽處理的預(yù)處理工藝,替代原有砂濾、保安過濾、超濾等冗長過濾流程,同時有機(jī)物含量的降低大大提高RO膜使用壽命,降低回用水處理成本,無機(jī)陶瓷膜分離系統(tǒng),是世界*套污水處理的無機(jī)膜分離系統(tǒng),和其它的有機(jī)膜、無機(jī)膜相比,具有膜通量大、可反沖、全自動操作等優(yōu)勢。
工藝概念
  膜生物流化床工藝以生物流化床為基礎(chǔ),以粉末活性炭(Pow-dered activated carbon,簡稱PAC)為載體,結(jié)合膜生物反應(yīng)器工藝(Membrane bioreactor,簡稱MBR)的固液分離技術(shù),使反應(yīng)器集活性炭的物理吸附、微生物降解和膜的分離作用為一體,使水體中難以降解的小分子有機(jī)物與在曝氣條件下處于流化狀態(tài)的活性炭粉末進(jìn)行充分地傳質(zhì)、混合,被吸附、富集在活性炭表面,使活性炭表面形成局部污染物濃縮區(qū)域;粉末活性炭同時也為微生物繁殖提供了特殊的表面,其多孔的表面吸附了大量微生物菌群,特別是以目標(biāo)污染物為代謝底物的微生物菌群;同時,粉末活性碳對水體中溶解氧有很強(qiáng)的吸附能力,在高溶解氧條件下,微生物對富集在活性炭表面小分子有機(jī)物進(jìn)行氧化分解,然后利用陶瓷膜分離系統(tǒng)將水和吸附了有機(jī)物的粉末活性炭等懸浮顆粒分開,通過錯流過濾,進(jìn)一步凈化污水,使其達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)。研究表明,MBFB能有效除去微污染水體中氨氮、COD和其它難降解小分子有毒有機(jī)物等。
MBFB機(jī)理
  在MBFB反應(yīng)系統(tǒng)中,粉末活性碳(PAC)由于吸附大量微生物,成為生物活性碳(BAC),使PAC不僅存在著對小分子有機(jī)污染物的吸附和富集作用,還存在著PAC對微生物的吸附和保護(hù)作用、PAC對溶解氧的吸附作用、在局部高污染物濃度和高溶解氧條件下微生物對小分子有機(jī)物的分解作用以及PAC的生物再生作用。PAC、微生物、溶解氧、污染物等要素在高強(qiáng)度流化、混合、傳質(zhì)、剪切作用下,實現(xiàn)對微污染小分子有機(jī)物的分解。
   1、PAC對小分子有機(jī)物的吸附和富集作用PAC能富集污染物形成局部高濃度區(qū),有利于微生物生長和對微污染小分子有機(jī)物的分解作用;
   2、PAC對微生物的吸附和保護(hù)作用;
   3、PAC對溶解氧吸附作用,隨著活性炭顆粒直徑變小,比表面積增加,PAC對溶解氧的吸附作用越來越強(qiáng);       4、微生物對小分子有機(jī)物的分解作用,MBFB工藝通過PAC對微生物、污染物和溶解氧的吸附和富集作用;通過PAC對微生物的保護(hù)作用,使微生物能有效利用微量的有機(jī)污染物為底物,以溶解氧為電子受體,分解微污染水體中有機(jī)物,實現(xiàn)水質(zhì)深度凈化;
   5、PAC的生物再生作用,活性炭表面生物膜對吸附的有機(jī)物具有氧化分解作用,可通過生物降解恢復(fù)活性炭吸附能力,實現(xiàn)PAC的生物再生,在MBFB系統(tǒng)中,高強(qiáng)度的三相傳質(zhì)、混合、紊流、剪切和活性炭顆粒之間的摩擦作用,使活性炭表面老化生物膜不斷脫落,使MBFB保持的吸附和生物降解功能。
MBFB特點
  1、活性炭粉長期使用,勿需更換或再生;
   2、三相傳質(zhì)混合,反應(yīng)效率高;
   3、載體不流失;
   4、載體流化性能好;  
   5、氧的轉(zhuǎn)移效率高;
   6、污染物高度富集,生物量大;
  7、對微污染水處理效果好。
MBFB核心設(shè)備—超通量無機(jī)陶瓷膜
  美國西雅圖環(huán)境科技公司研發(fā)的滌凈DECLEAN無機(jī)陶瓷膜系統(tǒng),是在普通陶瓷膜研究的基礎(chǔ)上,通過高科技改造,減少膜污染,大大提高膜通量,有效克服了無機(jī)陶瓷膜在水處理中應(yīng)用的兩個zui大障礙(價格昂貴、膜通量?。?,使無機(jī)陶瓷膜應(yīng)用于水處理成為可能。
滌凈DECEAN無機(jī)陶瓷膜主要技術(shù)參數(shù):
膜層厚度:50—60μm,膜孔徑0.01-0.5μm;
氣孔率:44—46%;
過濾壓力:1.0 Mpa,反沖壓力:0.4 Mpa以下;
膜材質(zhì): 雙層膜,外膜TiO2;內(nèi)膜Al2O3—ZrO2復(fù)合膜。


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