
Mô-đun MBR (Membrane Bioreactor) loại màn ngập-là thiết bị xử lý nước cốt lõi-hiệu quả cao, tích hợp sâu công nghệ tách màng với công nghệ xử lý sinh học. Nó được áp dụng rộng rãi trong xử lý nước thải đô thị, xử lý nước thải công nghiệp và các dự án tái sử dụng nước tái chế. Áp dụng phương pháp lắp đặt chìm, thiết bị đặt các tấm màng loại rèm polyme trực tiếp vào bể phản ứng sinh học. Thông qua chức năng chặn của màng, nó đạt được sự phân tách hiệu quả bùn hoạt tính khỏi nước thải đã xử lý, loại bỏ sự cần thiết của bể lắng truyền thống. Với những ưu điểm như diện tích nhỏ, chất lượng nước thải tuyệt vời và thời gian lưu bùn dài (SRT), nó có thể cải thiện đáng kể hiệu quả xử lý nước thải và tiêu chuẩn chất lượng nước. Đây là thiết bị quan trọng giúp bảo tồn năng lượng, giảm phát thải, xả thải tuân thủ và tận dụng tài nguyên trong lĩnh vực xử lý nước hiện tại, thích ứng với nhu cầu mở rộng mô-đun của các dự án xử lý nước quy mô{8}}từ nhỏ đến lớn.
Tổng quan về Nguyên tắc cốt lõi
Dựa trên nguyên tắc tổng hợp của "phân hủy sinh học + tách màng", mô-đun MBR loại rèm-từ bỏ liên kết tách trầm tích của xử lý sinh hóa truyền thống và thực hiện lọc nước thông qua việc chặn chính xác màng và phân hủy vi sinh vật. Các nguyên tắc cốt lõi được chia thành ba bước:
1. Phân hủy sinh học
Mô-đun MBR loại màn-được đặt chìm trong bể phản ứng sinh học. Quần thể vi sinh vật (vi khuẩn hiếu khí, kỵ khí, vi khuẩn nitrat hóa…) trong bùn hoạt tính bên trong bể có khả năng phân hủy các chất có hại như chất ô nhiễm hữu cơ, nitơ amoniac và phốt pho tổng số trong nước thải. Vi khuẩn hiếu khí oxy hóa và phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ thành các chất vô hại như carbon dioxide và nước, trong khi vi khuẩn nitrat hóa hoàn thành quá trình chuyển đổi nitơ amoniac thành nitơ nitrat. Bằng cách kéo dài thời gian lưu bùn (SRT), hiệu quả phân hủy các chất ô nhiễm chịu lửa được nâng cao và hiệu quả xử lý sinh hóa được cải thiện.
2. Tách và chặn màng
Áp suất âm được tạo ra bên ngoài màng bằng bơm hút, đẩy dung dịch hỗn hợp đã xử lý đi qua các vi lỗ của tấm màng loại rèm-để đạt được sự phân tách chất lỏng-rắn. Kích thước lỗ của các tấm màng thường là 0,01-0,4μm, có thể chặn các khối bùn hoạt tính, chất rắn lơ lửng, vi khuẩn, vi rút và các tạp chất khác một cách hiệu quả, chỉ cho phép nước sạch và các chất phân tử nhỏ-đi qua, trực tiếp thu được nước thải chất lượng cao. Trong khi đó, chức năng chặn của màng duy trì nồng độ bùn hoạt tính (MLSS) trong bể phản ứng ở mức 8000-15000mg/L, cao hơn nhiều so với các quá trình sinh hóa truyền thống, cải thiện đáng kể hiệu quả phân hủy vi sinh vật và giảm lượng bùn dư thừa.
3. Chức năng phụ trợ kiểm soát ô nhiễm
Mô-đun màng được trang bị hệ thống sục khí. Luồng không khí được tạo ra bởi quá trình sục khí ở đáy tạo ra sự rung động của các tấm màng, làm sạch các chất ô nhiễm bùn bám trên bề mặt màng và làm chậm sự tắc nghẽn của màng. Đồng thời, sục khí cung cấp đủ oxy cho các vi sinh vật trong bể đảm bảo các phản ứng sinh hóa hiếu khí diễn ra liên tục, thực hiện được chức năng kép là sục khí và cung cấp oxy cũng như kiểm soát tắc nghẽn màng.
Giới thiệu sản phẩm
1. Thành phần kết cấu thiết bị
Mô-đun MBR loại rèm sử dụng thiết kế tích hợp mô-đun, chủ yếu bao gồm các thành phần tấm màng, khung đỡ, hệ thống sục khí, hệ thống hút và các bộ phận kết nối. Tất cả các bộ phận phối hợp với nhau để đảm bảo sự ổn định trong vận hành và hiệu suất của màng:
Thành phần tấm màng: Lõi là các tấm màng loại rèm polyme, với các vật liệu bao gồm polyvinylidene fluoride (PVDF) và polypropylene (PP). Trong số đó, vật liệu PVDF có khả năng chống ô nhiễm mạnh, chống ăn mòn và tuổi thọ cao và được sử dụng rộng rãi nhất. Các tấm màng được kết nối thông qua ống thu nước sản phẩm và mỗi tấm màng được đóng gói độc lập để dễ dàng thay thế và bảo trì.
Khung đỡ: Được làm bằng thép không gỉ hoặc nhựa kỹ thuật chống ăn mòn-, nó được dùng để cố định các thành phần của tấm màng, đảm bảo sự phân bố đồng đều của các tấm màng trong bể phản ứng. Nó cũng chịu-trọng lượng bản thân của các tấm màng và tải trọng thủy lực trong quá trình vận hành. Cấu trúc khung nhẹ, tạo điều kiện cho việc cẩu và lắp đặt.
Hệ thống sục khí: Bao gồm các ống nhánh sục khí đáy và thiết bị sục khí. Hầu hết các thiết bị sục khí là đĩa sục khí vi mô hoặc thiết bị sục khí tuyến tính, tạo ra các bong bóng nhỏ đồng nhất để tạo thành luồng không khí hướng lên trên để quét bề mặt màng. Cường độ sục khí có thể được điều chỉnh tùy theo tình trạng tắc nghẽn màng.
Hệ thống hút: Nó bao gồm một ống thu nước sản phẩm, một ống hút và một máy bơm hút, được trang bị van một chiều và thiết bị giám sát áp suất để-giám sát áp suất xuyên màng (TMP) theo thời gian thực. Nước sản phẩm thu được thông qua lực hút áp suất âm và cảnh báo làm sạch được kích hoạt khi áp suất xuyên màng vượt quá tiêu chuẩn.
Bộ phận phụ trợ: Bao gồm các tấm đệm kín, khớp nối, lối đi, v.v. Các lớp đệm được làm bằng vật liệu cao su-chống lão hóa để ngăn chặn rò rỉ nước của sản phẩm. Các khớp nối được thiết kế lắp ráp và tháo gỡ nhanh chóng để nâng cao hiệu quả bảo trì.


Bảng thông số lựa chọn
Việc lựa chọn cần phải kết hợp với chất lượng nước thải, công suất xử lý, yêu cầu nước thải và điều kiện vận hành. Các thông số lựa chọn cốt lõi như sau, làm nổi bật khả năng thích ứng và hoạt động ổn định của mô-đun màng-loại rèm:
|
Thông số lựa chọn |
Phạm vi giá trị |
Hướng dẫn lựa chọn |
Kịch bản thích ứng |
|
Vật liệu màng |
PVDF/PP/PVDF kháng khuẩn |
Vật liệu PVDF được ưa chuộng vì khả năng chống ô nhiễm mạnh và tuổi thọ dài; vật liệu đặc biệt có thể được tùy chỉnh cho nước thải có tính ăn mòn cao |
PVDF cho nước thải đô thị, PP cho các dự án nhỏ và loại kháng khuẩn cho vi khuẩn-có chứa nước thải |
|
Kích thước lỗ màng |
0.05-0.4μm |
Kích thước lỗ càng nhỏ thì hiệu quả chặn càng tốt nhưng dòng chảy màng càng thấp. Cần cân bằng giữa chất lượng nước thải và mức tiêu thụ năng lượng |
0,05-0,1μm đối với tái sử dụng nước tái chế và 0,1-0,4μm đối với xử lý thông thường |
|
Thông lượng màng |
8-25L/(m²·h) |
Thông lượng vận hành thực tế nên dành một mức chênh lệch 20% -30% để tránh sự suy giảm thông lượng do tắc nghẽn màng |
15-25L/(m²·h) đối với nước thải đô thị và 8-15L/(m²·h) đối với nước thải công nghiệp |
|
Khu vực màng mô-đun đơn |
5-50m2/mô-đun |
Tổ hợp mô đun theo kích thước bể phản ứng và công suất xử lý, mỗi mô đun hoạt động độc lập |
5-10m2/mô-đun cho dự án nhỏ và 20-50m2/mô-đun cho dự án lớn |
|
Áp suất xuyên màng (TMP) |
10-30kPa (hoạt động ban đầu) |
Cần phải làm sạch bằng hóa chất khi TMP vượt quá 50kPa. Việc lựa chọn phải phù hợp với dải áp suất của bơm hút |
Áp dụng cho mọi tình huống, có hỗ trợ các thiết bị giám sát áp suất |
|
Cường độ sục khí |
1-3m³/(m²·h) |
Cường độ sục khí không đủ có thể gây tắc nghẽn màng, trong khi sục khí quá mức sẽ làm tăng mức tiêu thụ năng lượng. Nó nên được điều chỉnh khi cần thiết |
2-3m³/(m²·h) cho các kịch bản bùn có nồng độ cao và 1-2m³/(m²·h) cho các kịch bản thông thường |
|
PH nước áp dụng |
2-11 (PVDF), 3-10 (PP) |
Độ pH của nước thải cần được điều chỉnh nếu vượt quá phạm vi để tránh lão hóa và hư hỏng vật liệu màng |
Nước thải có tính axit và kiềm cần được xử lý trước-để điều chỉnh độ pH đến phạm vi phù hợp |
Kịch bản ứng dụng
Mô-đun MBR loại màn-thích hợp cho việc xử lý và tận dụng tài nguyên của nhiều loại nước thải khác nhau. Với các đặc điểm như chất lượng nước thải tuyệt vời và thiết kế mô-đun, nó được sử dụng rộng rãi trong đô thị, công nghiệp, sinh kế của người dân và các lĩnh vực khác:
Nó phù hợp với các nhà máy xử lý nước thải đô thị và các trạm xử lý nước thải tập trung ở thị trấn, nơi có thể xả nước thải đạt tiêu chuẩn-loại A trở lên và đáp ứng nhu cầu tái sử dụng nước tái chế. Đối với-các nhà máy xử lý nước thải mới xây dựng, nó có thể giảm đáng kể dấu chân (tiết kiệm 30%-50% so với các quy trình truyền thống). Để nâng cấp và xây dựng lại các nhà máy xử lý nước thải cũ, nó có thể cải thiện chất lượng nước thải, thích ứng với các kịch bản tái sử dụng nước tái chế như sử dụng linh tinh của đô thị và tưới xanh. Một hệ thống duy nhất có thể thích ứng với các dự án có công suất xử lý nước thải hàng ngày từ 500-50000 tấn.
Nó phù hợp để xử lý nước thải trong hóa chất, dược phẩm, in và nhuộm, chế biến thực phẩm, điện tử và các ngành công nghiệp khác. Đối với nước thải công nghiệp chịu lửa và nồng độ-cao, nó có thể thực hiện quá trình lọc nâng cao sau khi xử lý sinh hóa và cải thiện tỷ lệ tái sử dụng nước thải. Ví dụ: nước thải in và nhuộm có thể được tái sử dụng trong các xưởng sản xuất sau khi xử lý và nước thải điện tử có thể đáp ứng-tiêu chuẩn xử lý sơ bộ để chuẩn bị nước tinh khiết sau xử lý, giúp giảm hiệu quả mức tiêu thụ tài nguyên nước và chi phí xả nước thải của doanh nghiệp.
Nó được sử dụng trong các dự án xử lý nước thải phi tập trung như khu dân cư, khách sạn và bệnh viện. Nước thải sau xử lý có thể được sử dụng để phủ xanh khu dân cư và xả đường. Trong xử lý nước thải bệnh viện, mô-đun MBR loại rèm kháng khuẩn có thể ngăn chặn vi khuẩn và vi rút một cách hiệu quả, đảm bảo vệ sinh và an toàn cho nước thải. Nó cũng có thể được áp dụng để xử lý nước rỉ rác bãi chôn lấp, loại bỏ sâu các chất ô nhiễm như chất humic và nitơ amoniac, giúp nước rỉ rác đạt tiêu chuẩn xả thải.
Tính năng và ưu điểm của sản phẩm
1. Ưu điểm của điều trị cốt lõi
Chất lượng nước thải tuyệt vời: Độ chính xác chặn màng cao, với chất rắn lơ lửng trong nước thải (SS) Nhỏ hơn hoặc bằng 5mg/L và độ đục Nhỏ hơn hoặc bằng 0,5NTU. Nó có thể loại bỏ vi khuẩn và vi rút một cách hiệu quả, đồng thời chất lượng nước ổn định đạt tiêu chuẩn-loại A trở lên, có thể tái sử dụng trực tiếp.
Sản xuất bùn thấp: Màng chặn duy trì nồng độ bùn cao trong bể phản ứng và thời gian lưu bùn có thể kéo dài đến 30-60 ngày. Việc sản xuất bùn dư thừa giảm 50% -70% so với các quy trình truyền thống, giảm chi phí xử lý bùn.
Dấu chân nhỏ: Không cần bể lắng truyền thống, thiết bị áp dụng thiết kế mô-đun và nhỏ gọn, đồng thời diện tích nhỏ hơn 30% -50% so với quy trình sinh hóa truyền thống, thích ứng với các dự án có không gian hạn chế.
2. Ưu điểm về kết cấu và vận hành
Mô-đun và dễ dàng mở rộng: Mỗi module màng hoạt động độc lập, số lượng module màng có thể tăng giảm linh hoạt tùy theo công suất xử lý. Các dự án-xây dựng mới có thể được đầu tư theo từng giai đoạn và các dự án tái thiết có thể được đưa trực tiếp vào các bể phản ứng hiện có.
Vận hành và bảo trì thuận tiện: Các tấm màng dạng rèm-dễ lắp ráp và tháo rời, đồng thời các tấm màng bị hỏng có thể được thay thế riêng lẻ. Bảo trì hàng ngày chỉ yêu cầu làm sạch sục khí và làm sạch bằng hóa chất thường xuyên, với mức độ tự động hóa cao và hỗ trợ giám sát từ xa.
Chịu tải va đập mạnh: Chức năng chặn của màng giúp ổn định cộng đồng vi sinh vật, có thể chịu được những biến động về chất lượng và số lượng nước đầu vào, đồng thời độ ổn định vận hành của nó tốt hơn so với các quy trình truyền thống.
3. Lợi ích kinh tế và môi trường
Bảo tồn năng lượng và giảm tiêu thụ: Thiết kế chìm có mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn MBR gắn ngoài. Hệ thống sục khí vừa có chức năng cung cấp oxy vừa làm sạch màng, với mức tiêu thụ năng lượng riêng 0,3-0,8kWh/tấn nước, tiết kiệm 20%-40% so với MBR bên ngoài.
Tuân thủ môi trường: Nó giúp các dự án đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải nghiêm ngặt, giảm tác động của việc xả nước thải đến môi trường và cải thiện tỷ lệ tái sử dụng tài nguyên nước, phù hợp với chính sách "cacbon kép" và bảo tồn nước.
Tuổi thọ sử dụng lâu dài và hiệu quả-chi phí cao: Tuổi thọ của tấm màng PVDF là 3-5 năm, có thể kéo dài lên 6 năm nếu được bảo trì thích hợp. Thiết kế mô-đun giúp giảm chi phí thay thế và-hiệu quả chi phí vận hành lâu dài tốt hơn so với các quy trình xử lý tiên tiến truyền thống.
Chú phổ biến: mô-đun màng rèm mbr, nhà sản xuất, nhà cung cấp, nhà máy sản xuất mô-đun màng rèm mbr tại Trung Quốc

