Özet: MBR zar sistemi geleneksel aktif çamur işleminin ve zar işleminin avantajlarını birleştirir.Tek teknoloji filtreli suya göre çok daha yüksek bir filtreli su kalitesi ile sonuçlanır.Ek olarak, sıvı atma standartlarının güncel gelişmesi, membran işlemlerinin artması ve membran maliyetinin azalması ile,MBR işlem zarı sistemleri yaygın olarak kullanılmıştır, ve MBR süreç zarı sistemleri üzerine teorik araştırmalar kademeli olarak geliştirildi.MBR işlem zarı sistemi esas olarak zarın katı-sıvı ayrım teknolojisine dayanır, biyolojik tedavi baskın ve katı-sıvı ayrımı anahtar olan.Bu makalede, kentsel atık su arıtma projeleri için MBR süreç zarı sistemi tasarımının anahtar teknolojileri ayrıntılı olarak ele alınmıştır., gelecekteki kentsel atık su arıtma projeleri için referans sağlamak umuduyla.1 membran lif (levhe) malzeme seçimi noktası Membran lif (levhe) malzemesinin seçimi, tüm süreç sisteminin temeli ve anahtarıdır, ve malzeme seçimi sadece zarın ömrünü değil, aynı zamanda zarın performansını da etkiler.Organik membranlar ve inorganik membranlarHer fabrika farklı ihtiyaçlarına göre en uygun membran türünü seçecektir. Organik filmlerin aşağıdaki avantajları vardır: düşük maliyetli,Bununla birlikte, organik filmlerin daha kısa kullanım süresi ve kirlenmeye duyarlılığı gibi bazı dezavantajları da vardır.Organik olmayan zarların organik çözücülerin etkisine maruz kalmama avantajları vardır, korozyon direnci, erozyon direnci, yüksek sıcaklık direnci ve güçlü asit ve alkali direnci.Organik olmayan zarlar sıklıkla ciddi kirlilik ve erozyonla fabrika atık sularının arıtılmasında kullanılırŞu anda en yaygın olarak kullanılan membran, organik membranlarda PVDF'dir, bu da istikrarlı hidrofiliğe sahip olmak için geliştirilmiştir ve çoğu fabrika tarafından tercih edilir.
1.2 Membran lif (levha) performansının seçilmesi için önemli noktalar: Membran lif seçimi sırasında iki husus dikkate alınmalıdır: kimyasal dayanıklılık ve mekanik özellikler.Kimyasal dayanıklılık ve mekanik özellikler zarların kullanım ömrü için iki önemli belirleyici faktördürMembran liflerinin kimyasal dayanıklılığı, kimyasal maddelerin erozyonuna mümkün olan en büyük ölçüde direnme yeteneklerini ifade eder.Mümkün olduğunca çok çeşit kimyasal maddeyi temizleyebilmeleri gerekir., yüksek antioksidan ve erozyona dirençli. Membran liflerinin mekanik özellikleri, uzun süreli dış etkilere dayanabilme yeteneklerine atıfta bulunur.Yüksek akışlı su ve hava sürtünme temizliği etkisi gibiMembran liflerinin kırılma ve uzatma derecesi, mekanik özellikleri yansıtan önemli göstergelerdir.Sayısal değer, zarın dış basınçlara maruz kaldığı derecesi yansıtır., kullanımı sırasında zarın hasar oranını dolaylı olarak gösterir.3 MBR süreç zar sistemlerinde zar lif (levha) gözenek boyutunun seçilmesi için kilit noktalar, yaygın olarak kullanılan iki membran gözenek boyutu vardır. Bir türün gözenek boyutu 0.01 ile 0.1 μ m arasında ve bu tür bir membran ultrafiltrasyon membranı olarak da bilinir;0 arasında bir gözenek boyutu olan başka bir membran türü.1 ve 0.4 μ m, ayrıca mikrofiltrasyon zarı veya MF olarak da bilinir. Pratik uygulamalarda, her iki tür zar da işlem gereksinimlerini karşılar ve ikisi arasında önemli bir fark yoktur.Burada bahsedilen membran gözenek boyutu ölçülen doğru veriler değil., ancak normal dağılımın istatistiksel bir kavramı olan filtrasyon doğruluğuna atıfta bulunur.ve zarın kalitesi filtreli suyun kalitesine bağlıdır.Bir zarın filtrasyon fonksiyonu esas olarak üç açıdan bağlıdır: birincisi, zar gözeneklerinin filtrasyon ve tarama fonksiyonu; ikincisi,membran gözenekleri ile membran yüzeyi arasındaki emişim fonksiyonu; ve üçüncüsü, membran yüzeyinde oluşturulan çöküntü tabakasının filtreleme ve emişleme fonksiyonu.1 Membran akışı Membran akışı, MBR işlem membran sisteminin istikrarını etkileyen önemli bir faktördür., ve uygun zar akışını seçmek, geçirgenlik bozulma hızını etkili bir şekilde azaltabilir.uygulamanın pratik ihtiyaçlarını ve membranın su akış hızından geçebileceği maksimum yükü göz önünde bulundurması gerekirMembran akışı, birim alan başına birim zaman başına olduğu sürece, membran üzerinden aktığı maksimum su akış hızını ifade eden, tüm süreç sisteminin ana parçasıdır.Membran akışının dört modu vardır.Birincisi, tasarım esnasında membran üzerinde ideal akış hızını ifade eden ortalama zar akışıdır. İkincisi ortalama anlık zar akışıdır.Bu, zarın çalışmaya gerçekten katıldığı akışı ifade eder.Üçüncüsü, dolaşımdaki en yüksek su miktarı ve membranın çevrimdışı temizleme süresi gibi faktörlerden etkilenen en yüksek anlık zar akışıdır.En yüksek anlık membran akışını ölçerken, iki faktörden en olumsuz olanı maksimum anlık membran akışının ölçümü olarak seçilmelidir. Dördüncüsü kritik anlık membran akışıdır.Kimyasal temizlik döngüsüne ilişkinMembran akışı arttığında, ancak kimyasal temizlik döngüsü önemli ölçüde azalırsa, ölçülen membran akışı kritik anlık membran akışıdır.Kritik anlık zar akışı, MBR süreç zar sistemlerinde önemli bir test kriteridir.Membran sistemlerinde, tüm membran akışlarının kritik anlık membran akışını geçmemesini gerektiririz.Gerçek duruma göre uygun zar akışını seçmek önemlidir.Membran akışının seçimi, genellikle belirli bir aralıkta daha iyi değildir.Ama membran akışı belirli bir değere ulaştığında, zar akışının artması zar sisteminin hızlı bir şekilde yaşlanmasına, zarın kullanım ömrünün azalmasına ve zarın değiştirilmesinin sıklığını ve maliyetini artırabilir.
2.2 Suyun tasarım sıcaklığı, membran akışını etkileyen önemli bir faktördür. Belirli bir aralık içinde, su sıcaklığı arttıkça, suyun içindeki kimyasal maddelerin etkinliği artar.viskozluk azalırSu sıcaklığı çok düşükse, suyun içindeki kimyasal maddelerin aktivitesi azalır, viskozitesi artar ve membran akışı azalır.Çünkü MBR işlem zarı sistemi sabit akış sistemidir., su sıcaklığından kaynaklanan zar akışındaki değişiklikler, transmembran basınç farkını değiştirerek ayarlanabilir.1 İşlem ve işleme kolaylaştırmak için zar sistemlerinin gruplandırılması, membran sistemleri genellikle gruplandırma işleme yöntemlerini kullanır.ve rastgele gruplandırmaya veya tek bir grubun boyutunu belirlemeye izin verilmezGruplama, teknik ve ekonomik karşılaştırma optimizasyonundan sonra belirlenmelidir.Su girişi gibi sorunlardan kaçınmak için tek zarlı bir sistem çok fazla zarlı bileşene bağlanmamalıdır.Ekonomik açıdan, tek bir membran sisteminin ölçeği çok büyükse, emici pompaların, boru hatlarının,ve ilgili bileşenlerBu nedenle, membran sistemlerini gruplandırırken, bu sistemlerin her biri, bir çok farklı sistemde kullanılır.Teknik ve ekonomik avantajları kapsamlı bir şekilde karşılaştırmak gerekir.. 3.2 Membran sisteminin yedeklenmesi Beklenmedik kazaları azaltmak için, bazı yedek sistemler membran sistemi için kurulabilir.Ama yedek ekipmanların kurulması zar sisteminin hesaplamasında bir artış gerektiriyor.Bu nedenle, operatör yedek bir membran sistemi kurup kurmaya karar verebilir. Eğer yedek bir sistem kurmak için fon yoksa, bazı acil önlemler alınabilir.Membran sistemlerinin yedekleme aşağıdaki yönleri içerir:Birincisi, membran sistemine dahil olan ana ekipmanlar çeşitli şekillerde ve bir tanesi yedek olarak kullanılabilir.İkincisi, tek bir membran sisteminin zar akış hızını ve ilgili boru hattı çapını artırmaktır.Üçüncüsü, zar sistemi tasarlandığında, yedekleme için belirli bir alan ayırılmalıdır.Genellikle alanın %10 ila %15'i yedekleme için ayırılmalıdır.4. MBR süreç zarı sisteminin işletim tasarımı için önemli noktalar 4.1 Membran çalışma döngüsü tasarımı MBR süreç zarı sistemi esas olarak aralıklı su boşaltması işletim modunu benimser.Su çektikten sonra, sistem su çekmeye devam etmeden önce bir süre duraklar. Çekim süresi yaklaşık 8-12 dakika ve duraklama süresi yaklaşık 30-120 saniye.Farklı sistem türlerinin farklı duraklama modları vardır., bazıları sadece sıradan molalar, diğerleri ise mola süresince geri yıkama yapar.ve döngü süresinin kısaltılması çamur tıkanıklığı oranını azaltacaktırAncak, döngü süresi çok kısa ise, personelin zar sistemi kontrol etmesinin zorluğunu arttırır ve zar bileşenlerinin kullanım ömrünü azaltır.2 Membran çalışma basıncı tasarımı: Membranın kirlenmiş olup olmadığı ve kirliliğin derecesinin çalışma basıncından etkilendiği. Bir membranın çalışma basıncı kritik basınç değerine sahiptir,ve kritik basınç değeri çalışma basıncı değerinden büyük olduğunda, basınç değerinin artması zar akışının artmasına neden olur. Kritik basınç değeri çalışma basıncı değerinden daha düşük olduğunda, membran kirlenme derecesini kötüleştirir.ve bu anda basınç değerindeki değişiklik zar akışı üzerinde neredeyse hiçbir etkisi yokturPratik uygulamalarda, zarın çalışma basıncı değeri mümkün olduğunca en aza indirgenmelidir.Membranın düşük çalışma basıncı değeri, membranın enerji kullanım verimliliğini artırmak için faydalıdır., membran akışını daha uzun bir süre boyunca artırır ve membranın kullanım ömrünü belli ölçüde uzatır.
Membran işletim modlarının iki türü vardır: sabit basınç kontrolü ve sabit akım kontrolü. MBR süreç membran sistemlerinde, sabit akım kontrolü birkaç nedenden dolayı seçilir.Birincisi, membran kirlenmesini azaltabilir ve membran kirlenmesini etkili bir şekilde kontrol edebilir; İkincisi, membranın temizlik döngüsünü uzatabilir ve çalışma verimliliğini artırabilir; Üçüncü olarak,Daha uzun bir süre boyunca zar akışını artırabilir.Dördüncüsü, tüm MBR işlem zarı sisteminin istikrarlı ve düzenli çalışmasını sağlayabilir.Sabit basınç kontrolü, özellikle çalışma süresi ile zar akışının değişimini ölçen sistemlerde kullanılırSonuç: MBR membran sisteminin birçok avantajı nedeniyle, birçok fabrika tarafından tercih edilmiştir, ancak kentsel atık su arıtma projelerinde,Bu teknoloji henüz pratikte uygulanmadı ve teşvik edilmedi.Bu nedenle, atık su arıtma tesisleri inşa etme konusunda kendi deneyimlerimize dayanarak,Bu makale, kentsel atık su arıtma projelerinde MBR süreç zarı sistemlerinin tasarımı için anahtar teknolojileri ayrıntılı olarak açıklar., gelecekteki kentsel atık su arıtma projeleri için referans sağlamak amacıyla MBR süreç zarı bileşen tasarımı, parametreler tasarımı, düzen tasarımı ve operasyonel tasarım noktaları dahil olmak üzere.
