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超濾膜過(guò)濾原理:
超濾技術(shù)的基本原理是:被分離的料液借助外界壓力作用,以一定的流速在超濾膜面動(dòng),使料液中的無(wú)機(jī)離子、小分子質(zhì)量物質(zhì)透過(guò)膜表面,把料液中的大分子物質(zhì)、膠體物質(zhì)、細(xì)菌及微生物等截留下來(lái),從而實(shí)現(xiàn)分離目的。超濾對(duì)油田的懸浮固體、膠體、細(xì)菌和各種有機(jī)物均有較好的去除效果,產(chǎn)出水水質(zhì)也都能達(dá)到油田回注用水標(biāo)準(zhǔn)。超濾膜對(duì)溶質(zhì)分離過(guò)程有:①在膜面的機(jī)械篩分;②在膜表面和膜孔內(nèi)的吸附;③在孔中停留而被去除。
超濾膜技術(shù):
2單一膜:
目前,國(guó)內(nèi)外用于油田含油污水處理的超濾膜主要有聚砜(PSf)超濾膜、聚醚砜(PES)超濾膜、聚偏氟乙烯(PVDF)超濾膜。
PSf超濾膜:
PSf超濾膜主要以聚砜作膜材料,N-烷酮為溶劑,水為非溶劑,采用L-S相轉(zhuǎn)化法制備。Chakrabarty等制備4種不同類型PSf超濾膜,將這4種超濾膜用于處理油水乳狀液和油田含油污水,結(jié)果表明,PSf超濾膜不能將出水中的含油量降到10mg/L以下,不能滿足含油污水的排放標(biāo)準(zhǔn),超濾之后必須對(duì)出水做進(jìn)一步的處理,比如納濾或者反滲透過(guò)濾,才能使出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
PES超濾膜:
PES超濾膜通常以聚醚砜為膜材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為添加劑,N,N-(DMAc)為溶劑,采用相轉(zhuǎn)化法制備。采用PES超濾膜處理油田采出水,超濾出水中的油類,懸浮物及粒徑中值均滿足油田回注水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。用合成的PES超濾膜處理煉油污水,TOC去除率可達(dá)96.3%以上,油脂去除率更是高達(dá)99.7%,可見PES超濾膜對(duì)煉油污水有很好的處理效果。
曝氣對(duì)膜表面的清洗作用在于使污泥和氣泡混合在膜表面產(chǎn)生錯(cuò)流作用,然后產(chǎn)生沖擊作用來(lái)擦拭膜表面。膜面堆積層的去除率可以通過(guò)曝氣強(qiáng)度來(lái)添加,假設(shè)膜面堆積較嚴(yán)峻應(yīng)間斷出水進(jìn)行空曝??掌厥侨コっ娑逊e物的有用方法。
關(guān)于浸沒(méi)式MBR膜,在抽吸數(shù)分鐘后,再停下來(lái)空曝氣,這樣在上升氣流的作用下,沖刷膜表面,有利于下降濃差極化的構(gòu)成,一起堆積在膜表面的污染物也會(huì)在上升氣水流的帶動(dòng)下脫離膜表面回到主體泥水混合液中,利于下降膜污染。
MBR膜一體化設(shè)備系統(tǒng)組成:
缺氧池:一一缺氧池作為前處理單元,為微生物水解酸化、反硝化等提供場(chǎng)所。
MBR膜池:一一膜池為MBR系統(tǒng)的核心部分,通過(guò)平板濾膜的分離作用實(shí)現(xiàn)生物反應(yīng)器中污水的深度凈化。
清水池:一一清水池儲(chǔ)存MBR過(guò)濾后的產(chǎn)水,可配合加藥或消毒裝置實(shí)現(xiàn)回用。
設(shè)備間:一一裝配機(jī)電設(shè)備的場(chǎng)所,主要設(shè)備有鼓風(fēng)機(jī)、自吸泵、PLC控制系統(tǒng)及膜清洗裝備