平板膜分離技術作為一種集分離(lí)與濃縮為一體的高效低(dī)汙染的淨化技術,具(jù)有簡單易操作、維護方便、能耗低、適應性強等特點,已逐漸廣泛被環境保(bǎo)護工作者和愛護(hù)環境人士認識(shí)、認知和(hé)在相關行業汙水處(chù)理中應用。
一(yī)、平板膜與中空膜的優勢比較
(1)更好的(de)抗汙染性能。
相比中(zhōng)空纖維膜生物反(fǎn)應器,平(píng)板膜生(shēng)物反應器可以在更高的活性汙泥濃度下保持高通量(通量即膜(mó)的(de)產水量)的穩定運行,對預處理的(de)要求較低。
在實際使用的過(guò)程中,盡管預(yù)處理設施中會有(yǒu)格柵,除(chú)毛機等設備,但曝(pù)氣池中還(hái)難(nán)免進入一些諸如(rú)毛發之類的物體。
中空纖(xiān)維膜生物反應器運行時在曝氣的狀態下膜絲始終處於一個(gè)抖動的(de)狀(zhuàng)態,於是(shì)這些毛發很容易使(shǐ)膜絲纏繞在一起,當汙泥濃度(dù)達(dá)到某些特定的程(chéng)度,就會(huì)出現(xiàn)泥坨,使(shǐ)慢(màn)慢的變多的膜絲纏繞在一起,大(dà)幅度減(jiǎn)少了中空纖維絲的有效膜麵積(jī),引起膜通量的急(jí)劇下(xià)降,而(ér)且此類問題也很難修複,通常隻能更換。
平板膜生物反應(yīng)器的(de)適用活性汙(wū)泥濃度(MLSS)範圍(wéi)在6000-10000mg/L,遠(yuǎn)遠高於中(zhōng)空纖維膜生反應器,平板膜(mó)組(zǔ)件的結構是(shì)多片膜元件排列組裝(zhuāng)而成,實現了膜(mó)片之間間隙可控,便(biàn)於氣液混流對膜(mó)麵進(jìn)行在線清洗,抗汙染性能優越。
此外,平板膜生物反應器能夠最終靠(kào)調節組件底(dǐ)部的曝(pù)氣強度,通(tōng)過(guò)氣水混合物(wù)在膜片表麵的衝刷作用,很好的(de)清除膜表麵的(de)附著物,即便由於短期(qī)內汙泥粘度過大等因素在膜表麵產生了淤積的情況,也可以將膜片單(dān)片取出,通過低壓水槍衝洗(xǐ)的方法去除後組裝回膜組件(jiàn)內(nèi),使得膜(mó)能長期(qī)有(yǒu)效的運行,而中空纖維則不可能通過(guò)這種方法清洗。
(2)良好的機械穩定性、無斷絲現象。
在(zài)實際使(shǐ)用的過程中,中空纖維膜組件不可避免的會發生(shēng)斷絲現象,這中間還包括兩種(zhǒng)原因:
一(yī)是由於紡絲過程中的缺陷導(dǎo)致的壁厚不均勻,當(dāng)然(rán)這樣的一種情況比較少發生,且能夠(gòu)最終靠購買高品質的產品等手段進一步避(bì)免;
二是紡絲材料疲勞引起的根部斷裂。
中空纖維絲在兩端連接組件的地方(fāng)需要用環氧樹脂(zhī)進行密封,由(yóu)於纖維(wéi)絲本身的毛(máo)細(xì)現象,肯定會在根部吸(xī)上(shàng)一小段。由於曝氣的原(yuán)因,中(zhōng)空纖維在(zài)工作狀態(tài)下始(shǐ)終會處於幅度(dù)較大的振動現象,長此以往會在其根(gēn)部引起材料的疲勞,而環氧樹脂本身是一種脆(cuì)性材料,這種材料(liào)疲(pí)勞所導致的斷絲一旦發生,往往是規模(mó)性的(de),而這對於膜生物反應器來說,傷害是致命的,不但會極度影響(xiǎng)出水水質,還會導致整個組件的報廢。
與此不(bú)同的是,平板膜的(de)內(nèi)部有無紡布作為導流層,3mm~5mm的ABS板作為支撐層,因此強度比中空纖(xiān)維高出許多(duō),根本不會出(chū)現類(lèi)似的現(xiàn)象,能完全保證優質的出水水質。
(3)清(qīng)洗方法更加便捷,清洗周期更長。
膜組件的清洗分為在線清洗和離線清(qīng)洗。
中空(kōng)纖維膜的在線清洗較為頻繁,而清洗(xǐ)工序複雜,需要將配好的化學藥劑通過劑量泵(bèng)加壓(yā)打入膜絲內部,完成清(qīng)洗(xǐ)。而(ér)平板膜的在線清洗一方麵通過運行中的曝氣實現,另一方麵(miàn)通過在線化學清洗實現。
平板膜生物(wù)反(fǎn)應器可通過控製組件底部的曝(pù)氣係統的曝氣量,對膜片表麵進行有效的水力(lì)衝刷,防止(zhǐ)在抽(chōu)吸過程中汙泥在膜表麵(miàn)過度淤積,在運行過(guò)程中就對膜表麵的汙染起到控(kòng)製作用。平板(bǎn)膜組件的化學(xué)清洗(在線清(qīng)洗)也更加簡單,隻需要把調配好的(de)藥劑從(cóng)抽吸口回灌入膜片中,浸泡一段時間即可。
中空纖維膜的離線清洗必須將整個膜組件吊出,放置於清洗池中,使用化學藥劑浸泡。平板膜的(de)清洗既可(kě)將膜組件吊出清(qīng)洗(xǐ)也可將膜元件單片抽出清洗。平(píng)板膜的離(lí)線清洗方式多樣性也解決了工程場地(dì)狹(xiá)小(xiǎo),不(bú)宜起吊的問題(tí)。
同時,相對(duì)於中空纖維-膜生物反應(yīng)器,平板膜生物反應器的清洗周期更長,清洗周期可達3個月以(yǐ)上,且如(rú)果工作所承受的(de)壓(yā)力始終處於(yú)比較低的狀態,還可以不 清洗。平板膜組件還能夠最終靠低壓水槍衝洗等物理(lǐ)清洗的方法使膜通量得(dé)到恢複,而這對於中空(kōng)纖維(wéi)膜幾乎(hū)是不可能的。
(4)壽命(mìng)長,運行費用低
據不完全(quán)統計,現在市場上的中空纖維膜在生活垃(lā)圾(jī)汙水、市政廢水、類生活垃圾汙水的處理工程中平(píng)均壽命為4年左右(yòu),在工業廢水、醫藥(yào)廢水等工程中(zhōng)的平均壽命為2年(nián)左右,在(zài)垃圾滲濾液、電鍍廢水(shuǐ)、難降解有機廢水等工程中幾乎(hū)不能使用。
市場上平板膜(mó)在生活垃圾汙水、市政廢水、類生活垃圾汙水的處理工程中平均壽命(mìng)為5年左右,在工業(yè)廢水、醫藥廢水等工程(chéng)中的平均壽命為3年左右,可適用於垃圾滲濾液、電鍍廢水、難(nán)降解有機廢水等工程。
平板膜的更換周期要比中空纖維膜長,相對來(lái)說運行費用大幅度的降低,且保證了良好的運行狀況。同時平板(bǎn)膜(mó)能輕鬆實(shí)現單張更換,更換成本也相對更低。
(5)膜片更換過(guò)程簡單
由於平板膜組件獨特的設計,使得在(zài)膜片損壞更換過程中,膜片可單張更換,無需更換支架。而(ér)中間纖維膜絲斷絲達到一定數量,整個組件就報廢,需更換整個膜組件,費用就將大幅度提升。