MBR膜与UF膜比较

1、流程比较选择膜生物反应器(MBR )、超滤(UF )作为反渗透(RO )的预处理工艺正在实用化。 为了为RO工艺提供优质稳定的水质，比较了两个工艺的出水水质和运行稳定性。程序部分UF系统选择了内压式中空纤维膜，为了防止悬浮固体妨碍其正常运行，对二沉池的水进行了气浮、过滤等预处理，将预处理后的水作为UF系统的水。UF系统的工艺残奥表：设置修订膜无损音频压缩编码为68L/(m2/h )，循环倍率为2系统回收率为90%，跨膜压力为0.04 0.12MPa。由于MBR系统采用了外压式中空纤维膜，不需要单独增设预处理设备，只将通常的网格分离后的调整处理后的水作为MBR系统的供水。MBR系统的工艺残奥表：

2、修订膜无损音频压缩编码为40L/(m2/h )，平均污泥浓度(mlss )为6.66g/l，水力停留时间(HRT )为7 8h，气水比为16:1，跨膜压力为0.0160试验膜残奥计膜法水处理系统的膜残奥仪选择十分重要，试验所用膜的残奥仪如表1所示。表1 UF和MBR系统的膜残奥表项目超级足球联赛美国职棒大联盟膜材料p (聚砜) mPVDF (聚偏氟二乙烯)膜型中空纤维中空纤维组件类型柱状膜模块浸渍膜模块过滤方式内压式外压式驾驶方式千鸟式吸引式膜孔径切割分子质量为100 ku0.1公厘UF和MBR系统的输入、出水管路分别设置采样阀，监测项目和分析方法均采用标准方法进行。结果和讨论浊度的去除RO工

3、艺对给水浊度有严格的要求。 MF和UF的过滤可以有效去除水中的漂浮物和微生物，但不能通过有机物和无机物去除。 试验中UF系统的进水浊度为0.35 7.67NTU，出水浊度为0.10 0.29NTU，对浊度的平均去除率为93.2%。 MBR系统的进水浊度为1.4 10NTU，出水浊度为0.13 0.24NTU，相对于浊度的平均去除率为94.7%。 统一分析两个系统的出入水浊度的结果如表2所示表2 UF和MBR系统的入出水浊度分析项目平均值/NTU平均方差/NTU离散系数超级足球联赛有水2. 613.031.164出水0.185.56*10-20.309美国职棒大联盟有水5.023.40.677出

4、水0.144.99*10-30.036比较表2中UF和MBR系统的入水平浊度，UF系统前处理工艺的浊度去除率为48%。 当入水浊度略高于UF系统时，MBR系统的出水浊度平均值及稳定性优于UF系统。 孔径近似计算的相关理论截断分子质量100 ku的超滤膜孔径约为0.011Lm，远小于实验中用于MBR的微滤膜孔径，但MBR系统内的微滤膜表面的泥饼层对引起浊度的物质起到了优异的阻止作用，因此MBR系统对浊度的在工业废水处理中不能避免冲击负荷，考虑到试验的操作性，只对M BR系统进行了冲击负荷试验。 将精制对苯二酸(PTA )废水直接放入MBR系统的入水点，调查了系统出水水质的变化。 整个运转期间的出

5、入水浊度如图2所示图2用MBR去除浊度图2表明，投入PTA废水后，入水浊度增加，但MBR的出水浊度基本不变，维持在0.14NTU左右，MBR系统具有很强的耐冲击负荷能力。去除CODUF系统的入水COD为212 331mg /L，出水COD为182 298mg /L，相对于COD的平均去除率为16.3%。MBR系统的供水COD为202 374mg /L，出水COD为125 298 mg /L，相对于COD的平均去除率为28%。对两个系统的进出水COD进行统一分析的结果如表3所示。表3 UF和MBR系统的进出水COD分析项目平均值(毫克/升)平均方差(毫克/升)离散系数超级足球联赛有水26.43.

6、660.139出水22.13.420.155美国职棒大联盟有水27.95.160.185出水30.14.250.211比较表3中两系统的供水COD，由于气浮、过滤等预处理工艺对COD几乎没有去除作用，可以推测纯氧曝气后二沉池出水中的有机物多为小分子质量的有机物。 比较UF系统的进出水COD，发现切断分子质量为100ku的超滤膜对预处理剩馀的有机物无明显的说唱乐作用。 另外，由于MBR对COD的去除效果也不明显，MBR采用长的HRT，在系统内维持高的MLSS，因此其生物作用强，可以推测纯氧曝气处理后的二沉池出水中的有机物生物分解有机物多。 在冲击负荷试验期间发现MBR对除去COD有效，试验结果如

7、表4所示。表4冲击负荷下MBR系统的进出水COD分析项目最大值(mg/L )最小值(毫克/升)平均值(毫克/升)平方差(毫克/升)离散系数有水1428512220.460.168出水31.719.225.74.340.458比较表3、4可知，正常时的浸水COD的平均分散为5.16 mg /L，在冲击负荷阶段高达20.46mg /L，但是这个阶段的浸水COD的平均分散与正常时相比没有太大的变化，表示浸水COD的变化大的情况下，浸水COD没有显着的变动由此可知，MBR工艺对COD冲击负荷具有较强的优势。SDI值SDI主要用于描述水中胶体和漂浮物微粒的多寡，是反映反渗透系统入水水质的重要指标。 有研

8、究表明，SDI的值与膜表面积累的污染物数量有关，当SDI超过一定值时，即使稍微增加，污染物数量也会大幅增加。 因此，在满足RO所需的供水SDI 5的基础上，供水SDI值越小，对RO系统越有利。 在试验中检测出UF和MBR系统的出水SDI的结果如表5所示。表5 UF和MBR系统的出水SDI分析项目最大值(mg/L )最小值(毫克/升)平均值(毫克/升)平方差(毫克/升)离散系数超级足球联赛3.620.742.50.610.244美国职棒大联盟2.851.832.220.420.189作为精密过滤技术，MF和UF能够几乎全部说唱乐水中的胶体和悬浮物，从表5可知，UF和MBR系统的出水SD I值比较稳定，平均值小于3但MBR系统的出水SD I平均值比UF系统稍小，平均方差和离散系数也比UF系统小，MBR的出水水质和稳定性是UF结论和建议MBR和UF系统用于深度处理废水，出水水质良好。 UF系统的出水浊度平均为0.18NTU，COD平均为22.1mg /L，SDI平均为2.50。 MBR系统的出水浊度平均为0.14 NTU，COD平均为20.1 mg /L，SDI平均为2.22。在浊度的除去方面，MBR系统无论是出水浊度平均值还是出水浊度的稳定性都优于UF系统。 在COD的去除中，UF系统对预处理工艺水的COD去除效果不明的MBR系统