了解最新行业的新闻资讯
在MBR污水处理设备的运行中,MBR膜是决定出水水质与运行稳定性的核心部件。评价一支MBR膜好不好用,通常需要从亲水性、水通量、耐污染性能、通量恢复能力、强度以及使用寿命等多个维度综合考察。这些指标既相互关联,又各自反映膜材料与膜组件的不同特性。
MBR膜在制备过程中,通常会加入一些添加剂来改变膜材料的性能,从而调整膜的亲水性与疏水性。常见的做法是添加有机物(如高分子聚合物等)和无机纳米材料,或者通过合成反应、表面接枝等方式进行改性。
膜的亲水性能可以用接触角来表征:接触角越小,说明亲水性越好。接触角的准确测量需要接触角测量仪,但一般企业未必配备这类仪器,因此现场多采用表观方法判断——在不同膜丝表面滴入一小滴水,观察水滴在膜表面完全浸没所需的时间。需要注意的是,这种方法比较粗略,受膜的孔径、孔隙率影响较大,并不能完全代表膜亲水性的好坏。
水通量是衡量MBR膜产水能力的重要指标。测试时通常选取不同膜厂家的膜材料,制备成简易膜组件,并确保膜的面积一定,在相同的水质条件、相同的泵抽吸压力下连续运行,测定不同时间段的产水量及产水水质情况。
与此同时,还可以观察膜表面的污染状况。污染状况一般可以通过产水量大小和泵的抽吸压力变化来判断:产水量下降、抽吸压力升高,往往意味着膜表面污染在加重。
膜污染是指在膜运行过程中,由于存在跨膜压差,水体中的黏性悬浮物和胶体等物质在压差作用下聚集到膜的表面和内部,从而导致膜的水通量下降。
耐污染性能主要体现在MBR膜长期运行的稳定性上,可以通过前述水通量测试的方法进行表观判断。一般而言,膜污染越严重,产水量越小,膜的运行压力越大。对于MBR污水处理设备来说,膜的耐污染能力直接影响清洗周期与运行能耗。
MBR膜污染后需要进行物理反洗和化学药剂反洗。物理清洗是利用清水进行反冲洗,反冲洗时间依据MBR膜的运行参数及污染程度确定;随后进行化学清洗,利用化学药剂(如柠檬酸、次氯酸钠等)配成一定比例的水溶液进行反冲洗。
反洗完成后,可以再次检测膜的水通量,以此判断膜通量的恢复情况。恢复程度越高,说明膜的抗污染与清洗再生能力越好。
一般MBR膜内部设有支撑管,抗拉强度较强,即使在较为恶劣的条件下也不易出现断丝情况,因此大多数厂家的MBR膜基本无需过多考虑抗拉强度问题。
但有一个重要问题必须考察,那就是膜丝的抗剥离强度,即膜层与支撑管之间的结合力。膜材料本身的使用寿命长短,决定了MBR膜的使用寿命,而抗剥离强度同样影响膜的使用寿命(暂不考虑运行过程中的其他因素影响)。
抗剥离强度的检测,表观方法是用手指刮MBR膜丝表面,贴合紧密的膜丝很难刮掉;另一种方法是利用剥离强度测试仪进行检测。
就材料本身而言,不同材料的膜使用寿命不同,对膜材料进行改性同样会影响膜的使用寿命。此外,使用寿命还与膜的运行条件有关,包括进水水质、反洗频率、膜组件的优化设计等。一般国内生产的MBR膜材料,使用寿命在3~5年。
综合来看,亲水性、水通量、耐污染性能、通量恢复、抗剥离强度与使用寿命共同构成了MBR膜的性能评价体系。在实际选型与运行管理中,结合水质条件与运行参数进行综合判断,才能更好地发挥MBR污水处理设备的处理效果。山东中耀康威环保设备持续关注环保设备行业相关技术与应用资讯,为行业交流提供参考。