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MBR膜組件設計的一般要求:
(1)對膜提供足夠的機械支撐,流道通暢,沒有流動死角和靜水區;
(2)能耗較低,盡量減少濃差極化,提高分離效率,減輕膜污染;
(3)盡可能高的裝填密度,安裝,清洗、更換方便;
(4)具有足夠的機械強度、化學和熱穩定性。
膜組件的選用要綜合考慮其成本,裝填密度、應用場合、系統流程、膜污染及清洗、使用壽命等。
應用領域
進入90年代中后期,膜--生物反應器在國外已進入了實際應用階段。加拿大Zenon 公司首先推出了超濾管式膜--生物反應器,并將其應用于城市污水處理。為了節約能耗,該公司又開發了浸入式中空纖維膜組件,其開發出的膜--生物反應器已應用于美國、德國、法國和埃及等十多個地方,規模從380m3 /d至7600m3/d。日本三菱人造絲公司也是世界上浸入式中空纖維膜的提供商,其在MBR的應用方面也積累了多年的經驗,在日本以及其他國家建有多項實際MBR工程。日本Kubota公司是另一個在膜--生物反應器實際應用中具有競爭力的公司,它所生產的板式膜具有流通量大、耐污染和工藝簡單等特點。國內一些研究者及企業也在MBR實用化方面進行著嘗試。
城市污水處理及建筑中水回用
1967年*個采用MBR工藝的廢水處理廠由美國的Dorr-Oliver公司建成,這個處理廠處理14m3/d廢水。1977年,一套污水回用系統在日本的一幢高層建筑中得到實際應用。1980年,日本建成了兩座處理能力分別為 10m3/d 和50m3/d的MBR處理廠。90年代中期,日本就有39座這樣的廠在運行,大處理能力可達500m3 /d,并且有100 多處的高樓采用MBR將污水處理后回用于中水道。1997年,英國Wessex公司在英國Porlock建立了當時世界上大的MBR系統,日處理量達2000m3,1999年又在Dorset的Swanage建成了13000m3/d的MBR工廠。
1998年5月,清華大學進行的一體式膜--生物反應器中試系統通過了國家鑒定。2000年初,清華大學在北京市海淀鄉醫院建起了一套實用的MBR系統,用以處理醫院廢水,該工程于2000年6月建成并投入使用,目前運轉正常。2000 年 9 月,天津大學楊造燕教授及其的科研小組在天津新技術產業園區普辰大廈建成了一個MBR示范工程,該系統日處理污水25t,處理后的污水全部用于衛生間的沖洗及綠地澆灑,占地面積為10平方米,處理每噸污水的能耗為0.7kW·h。
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