膜化学反应器技术在液体零排放中的应用膜化学反应器技术在液体零排放中的应用

膜化学反应器技术在液体零排放中的应用膜化学反应器技术在液体零排放中的应用
膜化学反应器技术在液体零排放中的应用膜化学反应器技术在液体零排放中的应用

膜生物反应器设计方案及详细参数介绍讲解

膜生物反应器(MBR)介绍及设计应用 (内部资料) 北京碧水源科技发展有限公司 https://www.360docs.net/doc/682169862.html,

目录 1膜生物反应器(MBR)介绍 (1) 1.1原理 (1) 1.2工艺特点 (1) 2设计 (3) 2.1设计进水水质 (3) 2.2设计出水水质 (3) 2.3优质杂排水→城市杂用水(中水) (3) 2.3.1工艺流程 (3) 2.3.2设计说明 (4) 2.4生活污水→二级出水 (5) 2.4.1工艺流程 (5) 2.4.2设计说明 (6) 2.5生活污水→国家一级A标准 (9) 2.5.1工艺流程 (9) 2.5.2设计说明 (9)

1膜生物反应器(MBR)介绍 1.1原理 膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)简称MBR,是二十世纪末发展起来的新技术。它是膜分离技术和生物技术的有机结合。它不同于活性污泥法,不使用沉淀池进行固液分离,而是使用微滤膜分离技术取代传统活性污泥法的沉淀池和常规过滤单元,使水力停留时间(HRT)和泥龄(STR)完全分离。因此具有高效固液分离性能,同时利用膜的特性,使活性污泥不随出水流失,在生化池中形成8000-12000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、稳定,出水细菌、悬浮物和浊度接近于零,并可截留粪大肠菌等生物性污染物,处理后出水可直接回用。 图1 膜生物反应器工作原理简图 1.2工艺特点 (1)出水水质优良、稳定。高效的固液分离将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开,不须经三级处理即直接可回用。具有较高的水质安全性。

膜生物反应器MBR的应用研究及其国内外的应用现状

膜生物反应器(MBR)的应用研究及其国内外的应用现状 一、我国的水资源及污水处理现状 我国是一个严重缺水的国家,我国人均水资源量仅为世界人均拥有量的1/4 其中华北地区人均水资源量小于400m3,已属于严重缺水地区。我国是世界上严重缺水的十二个国家之一。 我国目前工业污水的再生回用率仅为6%,远远低于发达国家的水平,市政污水的回用率更低。 我国万元GDP用水量是世界平均水平的5倍,是美国的8倍,德国的11倍。 水资源的管理已经成为我国经济和社会协调发展的关键问题之一。中国目前水资源浪费及污染现象相当严重,据统计,工业废水在2000年的排放量为194亿立方米,生活污水2000年的排放量为221亿立方米,按照这种速度,中国的水资源将在73年后被用尽,而如果水资源利用不加强管理、污水又得不到很好的处理与管理,进而污染到地下水,那么这个时间将会更短。目前,我国的水环境污染已经到了“有河皆枯,有水皆污”的地步,其治理任务刻不容缓。表1是对国内近年污水排放量的统计数据及2010年的预测数据。 表 1 国内近年污水排放量统计 据统计,我国的江河湖泊和水库中,已经受污染的约占82.3%;全国设立有监测系统的1200条河流中,已有850条受到污染;七大水系中,一半以上受到不同程度的污染,达不到安全饮用水源的标准,已基本丧失直接使用得功能;沿海水体发生赤潮和富营养化现象增多。因此,水环境的保护和治理已成为我国实现可持续社会发展的重要任务。 2005年,全国废水排放总量524.5亿吨,比上年增加8.7%。其中工业废水排放量243.1亿吨,比上年增加10.0%。城镇生活污水排放量281.4亿吨,比上年增加7.7%。废水中化学需氧量排放量1414.2万吨,比上年增加5.6%。废水中氨氮排放量149.8万吨,比上年增加12.6%。据统计,2000年我国县及县以上工业废水处理率和排放达标率分别为94.7%和82.1%。但实际上达标处理的工业废水量远达不到上述值,因为一些调查统计表明,我国工业废水处

MBR膜生物反应器

MBR膜生物反应器 一、MBR技术简介 膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池,在生物反应器中保持高活性污泥浓度,提高生物处理有机负荷,从而减少污水处理设施占地面积,并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器系统内活性污泥(MLSS)浓度可提升至8000~10000mg/L,甚至更高;污泥龄(SRT)可延长至30天以上。 膜生物反应器因其有效的截留作用,可保留世代周期较长的微生物,可实现对污水深度净化,同时硝化菌在系统内能充分繁殖,其硝化效果明显,对深度除磷脱氮提供可能。 1.MBR 的技术原理 MBR 工艺一般由膜分离组件和生物反应器组成, 由膜组件代替二次沉淀池进行固液分离。由于膜能将全部的生物量截留在反应器内, 可以获得长泥龄和高悬浮固体浓度,有利于生长缓慢的固氮菌和硝化菌的增殖,不需进行延时曝气就能实现同步硝化和反硝化, 从而强化了活性污泥的硝化能力, 膜分离还能维持较低的F?M , 使剩余污泥产率远小于活性污泥工艺, 且系统运行更加灵活和稳定。2. MBR 工艺中膜选择的技术要点 MBR 从膜分离的角度主要涉及微滤、超滤、纳滤及反渗透。由于无机膜的成本相对较高, 目前几乎所有的膜技术都依赖于有机的高分子化合物。应用于MBR 的膜材料既要有良好的成膜性、热稳定性、化学稳定性, 同时应具有较高的水通量和较好的抗污染能力。目前, 国内外常采用的方法是膜材料改性或膜表面改性,能有效地提高膜组件的通量和抗污染能力。 另一点需要考虑的因素是膜的孔径, 由于曝气池中活性污泥是由聚集的微生物颗粒构成, 其中一部分污染物被微生物吸收或粘附在微生物絮体和胶质状的有机物质表面,尽管粒子的直径取决于污泥的浓度、混合状态以及温度条件, 这些粒子仍存在着一定的分布规律,考虑到活性污泥状态与水通量, 最好选择0.10~0.40 微米孔径的膜。

微通道反应器的特点

微通道反应器是微化工技术发展过程中研发的新型反应器产品,依据微化工技术着重研究的时空特征尺度的特点,该类型反应器具有微米级尺寸的反应通道。 相比于传统化工设备,微通道反应器内部通道尺寸小,流体薄层间距离极短,通过流体微团的介观粘性变形和分子扩散可实现反应物料间的快速微观混合;微通道反应器具有极大的比表面积,流体与器壁间有充分的接触面积,故而使换热效率显著提高,可实现反应过程中的原位高效换热;再者,微通道反应器通道内微小的持液量使得微通道反应器具有明显的安全性能;综上特点,该类反应器可应用于快速混合、强放热及易燃易爆的化工反应过程,并且能显著提高过程安全性以及实现连续化操作的过程。 一、微通道反应器有很多特点: (1)比表面积大,传递率高,接触时间短,副产物少:微反应通道特征尺度小,微通道比一般为5000 ~50000m2.m,单位体面积上传热、传质能力显著增强。(2)快速、直接放大:传统放大过程存在着放大效应,通过增大生产设备体积和规模达到放大目的,过程耗时费力,不能根据市场需求立即作出相应的反应,具有滞后性。而微反应系统呈多通道结构,每一通道相当于一独立反应器,在扩大生产时不再需要对反应器进行尺度放大,只需并行增加微反应器的数量,即所谓的“数增放大”。(3)安全性高:大量热量也可以及时移走,从而保证反应温度维持在设定范围以内,最大程度上减少了发生事故可能性。(4)操作性好:微反应系统是呈模块结构的并行系统,具有便携

性好特点,可实现在产品使用地分散建设并就地生产、供货,真正实现将化工厂便携化,并可根据市场情况增减通道数和更换模块来调节生产具有很高的操作弹性。 目前在大多数含能材料的合成过程中常伴有剧烈的放热反应,在这些反应过程中一旦温度控制不好,就会在短时间释放大量的热量和气体,从而引起冒料等一系列严重后果。在强放热反应过程中,一般很难控制反应温度,也很难实现高效快速混合。对强放热反应过程,常规反应器一般采用逐渐滴加的方式加料,即使这样,在滴加的瞬时局部也会因过热而产生一定量的副产物。 相对常规反应器,微反应器因有较高的比表面积而能缩短反应时间,从而实现快速传热并保持恒温;而且微反应器能提供快速混合,能及时导出热量,反应温度可实现精确控制,因此消除了局部过热,显著提高反应的收率和选择性。所以将微反应器和强放热反应结合起来,可以减小生产危险性、减少副产物并提高生产效率。 上海惠和化德生物科技有限公司,是一家专注于微反应器连续工艺开发及工业化的创新性高科技公司。公司于2015年6月在中国(上海)自由贸易试验区内成立,随着业务的发展,公司于2019年10月整体搬迁至上海化学工业园内。公司上海本部实验室配备十余套微反应器,并与梅特勒托利多共建化学过程联合实验室、与沈阳化工研究院和上海化工研究院共建过程安全联合体、与南大淮安高新技术研究院共建特殊反应实验室等。公司主要服务于国内外精细化工企业,帮助客户进行微反应器连续流工艺咨询与评估、工艺开发、工业化项

膜生物反应器

膜生物反应器 科技名词定义 膜生物反应器 membrane bioreactor;MBR 定义1: 膜技术与生物技术结合的使系统出水水质和容积负荷都得到大幅提高的一种污水处理装置。 所属学科: 海洋科技(一级学科);海洋技术(二级学科);海水资源开发技术(三级学科)定义2: 一种含有固定酶或细胞、可用来促进特定生物化学反应的反应器。是工业生化在生产工艺上采用的一种膜技术。 简介 膜生物反应器 膜-生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子固体物。因此系统内活性污泥(MLSS)浓度可提升至10,000mg/L,污泥龄(SRT)可延长30天以上,于如此高浓度系统可降低生物反应池体积,而难降解的物质在处理池中亦可不断反应而降解。故在膜制造技术不断提升支援下,MBR处理技术将更加成熟并吸引着全世界环境保护工业的目光,并成为21世纪污水处理与水资源回收再利用唯一选择。 用途

污水处理:中国是一个缺水国家,污水处理及回用是开发利用水资源的有效措施。污水回用是将城市污水通过膜生物反应器等设备的处理之后,将其用于绿化、冲洗、补充观赏水体等非饮用目的,而将清洁水用于饮用等高水质要求的用途。城市污水就近可得,免去了长距离输水:其在被处理之后污染物被大幅度去除,这样不仅节约了水资源,也减少了环境污染。污水回用已经在世界上许多缺水的地区广泛采用,被认为具有显著的社会、环境和经济效益。 迸出水水质比较: 设计进水水质:BOD5<30Omg/l CODcr<50Omg/l SS<30Omg/l T--N<4-5mg/l 出水水质:BOD5<5mg/l NH4+-N<1.Omg/l CODcr〈2Omg/l 浊度<1NTU 膜生物反应器 SS=Omg/l 细菌总数<20个/ml T-N<0.5mg/l 大肠杆菌数未检出 膜的种类繁多,按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜、渗透膜等;按膜的性质分类,有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) ;按膜的结构型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。 工艺 膜生物反应器(MBR)是杨造燕教授及其领导的科研小组历经10年时间研究开发出来的新型污水生物处理装置,该技术被称为"21世纪的水处理技术",该项目曾被列为国家八?五、九?五重点科技攻关项目并被国家列为"中国21世纪议程实施能力及可持续发展实用新技术",此项技术在国内处于领先水平,部分指标达到国际领先水平。 MBR是膜分离技术与生物处理法的高效结合,其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池,进行固液分离。这种工艺不仅有效地达到了泥水分离的目的,而且具有污水三级处理传统工艺不可比拟的优点: 1、高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化。

连续流微反应器的优势

连续流微反应器技术对于传统化工装置来说是一门颠覆性的创新技术。而这项技术最大的创举就是让医药化工连续制造生产开启了崭新的高效精细化、大数据智能化时代。 近十年来,连续流微反应器技术发展迅速,通过对通道形状的优化设计,通道尺寸已经延展到毫米级,且能保持微反应器特性,以满足工业化生产的需求,同时实现“尺寸放大”和“数增放大”。尤其适用于难混合、强放热、难控制的多相快反应,及中间体不稳定,易燃易爆反应。目前此设备的材质主要是玻璃、碳化硅及金属,主要设备供应商来自欧洲。 配位聚合对聚合反应条件要求苛刻,其聚合过程伴随剧烈放热,撤热不利时,很容易暴聚。微反应器体系相对封闭,容易实现反应条件的高要求,并且其混合空间小,能够快速混合单体和催化剂,控制反应局部环境的均匀性。通常,所使用的金属反应管道壁面可以使撤热更容易。此外,工业上烯烃配位聚合压力一般较高,烯烃单体易燃易爆,而连续流微反应器更容易实现高等级耐压。采用多个连续流微反应器并联,一个反应器出问题,可以隔离处理,不会造成更大的伤害。 一、连续流微反应器的优点优势: 传质、传热效率高,传质速度快,转化率和收率比表面积大,具有高效热交换效率。降低能耗的同时提高产物选择性,保持环境清洁减少化工生产过程中对环境的影响。快速有效的混合,精准控制反应时间和反应温度提高转化率,避免副反应发生。采用连续流动反应,

反应器中停留的化学品很少易于控制反应过程,提高反应安全性。温度可控,时间可控。可以实现实验室到工业生产的直接放大。 二、连续流微反应器缺点: 由于连续流微反应器结构所限,目前最大的缺点是固体物料无法通过微通道,如果反应中有大量固体生成,微通道极易堵塞,导致生产无法继续进行。虽然能放大,但目前生产能力还是较弱。不是所有反应都适合微反应。如很慢的液固反反应,反应无吸放热现象,传统工艺选择性和收率很高的反应。 上海惠和化德生物科技有限公司,是一家专注于微反应器连续工艺开发及工业化的创新性高科技公司。公司于2015年6月在中国(上海)自由贸易试验区内成立,随着业务的发展,公司于2019年10月整体搬迁至上海化学工业园内。公司上海本部实验室配备十余套微反应器,并与梅特勒托利多共建化学过程联合实验室、与沈阳化工研究院和上海化工研究院共建过程安全联合体、与南大淮安高新技术研究院共建特殊反应实验室等。公司主要服务于国内外精细化工企业,帮助客户进行微反应器连续流工艺咨询与评估、工艺开发、工业化项目投资和管理等。公司立足于客户具体项目,以“以终为始”的项目开发思路为指导,着眼于“双赢”和共同发展。目前,公司已经完成了多个项目的工业化,有丰富的工程化经验。完善的设施,丰富的经验覆盖工艺开发到工业化的各个阶段。惠和化德是您理想的合作伙伴!

膜生物反应器技术说明

膜生物反应器技术说明 一、主要技术参数 ·污水性质:生活污水 ·污水水量:设计水量为240 t/d(10 m3/h) ·进水水质(BOD5):100~250mg/L (COD):200~500mg/L (SS):100~400mg/L PH:6~9 NH3-H:30~60 ·出水水质(BOD5):≤20mg/L (COD):≤100mg/L (SS):≤70mg/L PH:≤6~9 NH3-H:≤15 ·电机总功率:P=8.05kw ·进水管直径:DN50 ·出水管直径:DN40 ·排水管直径:DN50 ·工作制:24小时/天连续运行或间歇运行 二、工作原理 膜生物反应器(简称MBR)是将膜分离技术与生物处理技术直接相接合而形成的一种新的水处理技术,利用膜的选择透过性,几乎能将所有的微生物截留在生物反应器内,这使得膜生物反应器内的生物浓度极高,理论上泥龄可以无限延长,极有效地去除氨氮及大分了有机物,使出水的有机物含量降至最低,出水清澈透明,无悬浮物,可以直接作为生活杂用水进行回用。根据布置形式的不同,一般分为分置式MBR及浸没式MBR(又称一体式),其工艺流程如下:

三、总体结构及组成 膜生物反应器一般由池体、膜组件、曝气系统、出水系统及电控系统等组成,其总体结构如下图所示: 1、池体 池体一般由钢板及型钢焊接而成,其上有进、出水管道及排空管道。 2、膜组件 膜组件是MBR的核心部件,主要由中空纤维膜与ABS管道组成,由专业厂商提供,不同的污水,膜组件的参数也不相同,膜组件主要起超滤作用,将污水中的微生物、大分子有机物及悬浮物等截留于MBR内,使污水得到净化。3、曝气系统

(完整版)MBR膜生物反应器系统相关公式及设计参数

MBR膜生物反应器系统相关公式及设计参数 1膜生物反应器常规配套工艺 1.1 针对生活污水推荐典型工艺 1.1.1 以平板膜为核心膜组件 平板膜-膜生物反应器为核心工艺,其对预处理要求相对简单,前端设置2-3mm机械格栅对原水进行预过滤,基本能满足工艺要求。 1.1.2 以中空纤维膜组件为核心膜组件 中空纤维膜-膜生物反应器相对平板膜-膜生物反应器工艺,对预处理的要求更为严格,经过初过滤后还需要设置一道1mm的精过滤,从而确保毛发类物质不对中空膜造成缠绕,导致膜污染。

注意:对满足更为严格的出水标准,对A+MBR工艺进行不同工艺组合工艺再此不做分享。分享一组合工艺流程供大家参考。 1.2 针对工艺废水以去除有机物为主推荐典型工艺 注:如MBR系统内设置平板膜组件,则工艺路线上细格栅部分可取消。 1.3 针对工艺废水以去除氨氮为主推荐典型工艺

2膜生物反应器系统生物系统设计参数 2.1 缺氧池容积 设计原则:氮容积负荷0.2kg-N/(m3.d)以下 流入缺氧池的含氮量:Q1*C(氨氮) 容积:Q1*C(氨氮)/0.2 以上 2.2 硝化池容积 设计原则:氮容积负荷0.25kg-N/(m3.d)以下流入缺氧池的含氮量:Q1*C(氨氮) 容积:Q1*C(氨氮)/0.25 以上 注:硝化池容积考虑膜组件设置后的容积。 3膜生物反应器膜系统设计 3.1 MBR产水系统设计方案

3.2 中空纤维膜辅助系统设计3.2.1MBR反洗气洗系统

3.2.2 MBR反洗加药

3.2.3 MBR CEB系统 结合有机物污染通过碱洗效果明显、盐结垢通过酸洗效果明显的原理,将化学加强反洗程序引入到MBR膜的运行过程中。通过类似于低强度的化学清洗的操作,将MBR膜的污染消除在刚形成的阶段,阻止膜污染得不到及时恢复形成协同恶化的效应。 3.3 平板膜辅助系统设计 3.3.1 重力式加药系统

微反应器工业化解决方案

近十年来,微反应器技术发展迅速,通过对通道形状的优化设计,通道尺寸已经延展到毫米级,且能保持微反应器特性,以满足工业化生产的需求,同时实现“尺寸放大”和“数增放大”。尤其适用于难混合、强放热、难控制的多相快反应,及中间体不稳定,易燃易爆反应。目前微反应器设备的材质主要是玻璃、碳化硅及金属,主要设备供应商来自欧洲。而在这个行业中走在技术前端的企业一般都在欧美,而随着这些国家和我们进行越来越多技术方面的交流,也使得我国的微反应技术得到了长足的进步。 绿色化工的发展不仅能给传统医药化学工业带来革命性的变化,而且必将推动绿色化工工业、绿色能源工业和绿色农业等新兴领域的建立和发展。绿色工艺技术是指一种在化学过程中运用新材料、新技术和新设备,从而减小设备体积或增加设备生产能力的高效、节能、清洁的新技术。微通道反应器正是一种体积小、效率高,安全又节能的化学反应新设备。目前,微反应技术在医药、精细化工领域的工艺研发和生产中已得到大量应用。全球有相当多的企业建成了微反应器的研发平台,尝试开发新的产品和新合成路线,为智能化连续制造提供了有力的保障。 1、连续化生产 先进科学技术在制药行业的应用正在反逼药品监管政策,如GMP 的改变和调整。利用PAT(过程分析技术)可以提供实时且连续的质量信息这一特点,从而将药品“批量生产”转变为“连续化生产”过

程。即在生产过程中不间断地进行质量检测,而不必进行最终质量检查即可在产品生产出来后,马上放行到市场上去。 在可以预知的将来,采用“连续化生产”方式的药企可以采用足够多的原材料并集中生产出大量药品,满足市场需求。其优势在于提高设备使用效率,实现更高的生产率并确保药品的高质量。即基于智能的生产理念,利用最新自动化和各学科知识,将连续化生产与实时放行变成现实。化工过程的连续化具有缩短生产时间和提高制造工艺效率的优势,这些好处转化为更低的生产成本。它还允许更快捷、更灵活的监测和控制,有助于减少制造失败的可能性,从而降低生产安全的风险,保证产品的质量。 随着中国环保和安全政策的不断收紧和全球一体化进程的进一步推进,微通道连续流技术急需在中国建立工业化示范工程,建立更加完善和快捷的工业化工程服务体系,让企业从连续流技术的实践中得到实惠。同时,先进技术需注重和化工园区的紧密合作。在多方面组织与医药化工园区的交流;现场展示先进的微通道反应器技术和应用成果;重点客户对接,组织座谈,参观和回访,开展深度交流和合作。围绕“拓展应用研发、增强全局观念、强化工程服务、培养本土人才”宗旨,继续让更多的化工企业享受到科技创新带来的收益。 上海惠和化德生物科技有限公司,是一家专注于微反应器连续工艺开发及工业化的创新性高科技公司。公司于2015年6月在中国(上海)自由贸易试验区内成立,随着业务的发展,公司于2019年10月整体搬迁至上海化学工业园内。公司上海本部实验室配备十余套微

微反应器应用领域

微反应器,即“微通道反应器”的简称。顾名思义,微反应器是一种反应物质在微小通道内连续流动、发生反应、同时实现换热的装备。然而,随着精细化工行业对微反应器用于化学品一定规模工业化生产的需求,微反应器通道的不断优化与改进,微反应通道尺寸早已达到毫米级。而我们可以使用它进行很多复杂且危险的实验了,并且成功解决了很多之前使用传统反应器所造成的弊端。而在医药制造领域这个成效是非常显而易见的。下面我们就为大家详细介绍一下。 一、在化工产品生产中的应用 由于香精挥发性高、留香时间短影响终产品的品质,所以香精香料的缓释和控释技术是目前国内外研究的热点和难点。微胶囊香精技术是香精香料的缓释和控释技术中非常重要的一种,主要是指制造固体香精的技术。它是指选择某些特殊材料以物理结合或化学结合与香精分子之间形成一定的包覆关系,从而减缓或控制香精香料在应用中的挥发性,延长香精香料的留香时间。目前商品化的微胶囊香精基本上由三聚氰胺-甲醛的界面聚合反应制得,但是该工艺中存在不少问题——使用了大型反应器、反应时间长、以环境不友好的化合物为原料,而且微胶囊强度不理想导致其储存稳定性不高。 二、微反应技术在化工安全中的应用 特别地,在精细化工领域,微反应技术所具有的优势能极大地提高精细化工过程的本质安全性: 极大的传热系数,能让反应接近等温条件下进行,没有热点的聚集,对于放热量巨大的快速化学反应,控制过程失控具有重大意义; 通过控制通道尺寸小于易燃易爆物质的

临界直径,能有效地阻断自由基的链式反应,从而使爆炸无从发生; 多反应单元线性组合可以保证即使有毒有害物质发生泄漏,泄漏量也非常小,对周围环境和人体健康造成的危害有限,且能在其他单元继续生产的同时予以更换。有研究统计,现阶段微反应技术可应用在20% ~30%的精细化工反应中,提升反应安全性,由于精细化工面宽量多,这已经是一个相当大的应用规模。另外随着基础研究和设备制造的进步,该应用比例还会进一步提高。 微反应技术提高了产品的收率,减少了副产物的产生,降低了能耗,并且微反应器因其微小的反应体积特性,而对试剂消耗量减少。从环保角度来说它可以有效减少化工产业中污染物的排放实现可持续发展。目前,微反应器技术广泛涉猎于精细化研发和生产的各个领域,比如在农药中间体、医药中间体、染料中间体、纳米材料、环保处理、萃取、乳化等等,等多个工业化项目中有较为成功的使用。 上海惠和化德生物科技有限公司,是一家专注于微反应器连续工艺开发及工业化的创新性高科技公司。公司于2015年6月在中国(上海)自由贸易试验区内成立,随着业务的发展,公司于2019年10月整体搬迁至上海化学工业园内。公司上海本部实验室配备十余套微反应器,并与梅特勒托利多共建化学过程联合实验室、与沈阳化工研究院和上海化工研究院共建过程安全联合体、与南大淮安高新技术研究院共建特殊反应实验室等。公司主要服务于国内外精细化工企业,帮助客户进行微反应器连续流工艺咨询与评估、工艺开发、工业化项目投资和管理等。公司立足于客户具体项目,以“以终为始”的项目

膜生物反应器技术说明

膜生物反应器技术说明 一、简介 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术,它用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住,省掉二沉池,是目前最有前途的废水处理新技术之一,是公认的市政污水最终可行的中水回用技术。 二、分类 目前在水处理行业中,膜生物反应器投入大规模实际应用,膜生物反应器依据膜组件,及原理有不同的分类。下面我们就来了解一下膜生物反应器分类。 1、从整体上来讲,膜生物反应器分类有以下几种: 膜分离生物反应器:膜分离生物反应器用于污水处理中的固液分离。 膜曝气生物反应器:膜曝气生物反应器中膜被用于气体质量传递,通常是为好氧工艺供氧(通常由曝气风机供氧和机械曝气供氧二种),可以实现生物反应器的无泡曝气,大大提高反应器的传氧效率。 萃取膜生物反应器:萃取膜生物反应器主要用于工业中优先污染物的处理,选择性透过膜被用于萃取特定的污染物。 2、按照膜组件的放置方式可分为:分体式和一体式膜生物反应器 分体式膜生物反应器把生物反应器与膜组件分开放置,膜生物反应器的混合液经增压后进入膜组件,在压力作用下混合液中的液体透过膜得到系统出水,活性污泥则被截留,并随浓缩液回流到生物反应器内。 一体式系统则直接将膜组件置于反应器内,通过的抽吸得到过滤液,膜表面清洗所需的错流由空气搅动产生,设置在膜的正下方,混合液随气流向上流动,在膜表面产生剪切力,以减少膜的污染。一体式膜生物反应器工艺是污水生物处理技术与膜分离技术的有机结合。 3、按照膜生物反应器是否需氧:可分为好氧和厌氧膜生物反应器 好氧膜生物反应器一般用于城市和工业的处理,好氧MBR用于城市污水处理通常是为了使出水达到回用的目的,而用于处理工业的主要为了去除一些特别的污染物,如油脂类污染物。

膜生物反应器

膜生物反应器的应用研究 摘要:主要介绍了膜生物反应器的定义、分类和特点及其在废水处理中的应用现状,还介绍了膜生物反应器中的膜污染及其调控措施。研究表明,使用膜生物反应器对毛纺织印染废水进行处理,出水水质基本能够达到生活杂用水水质标准。 关键词:膜生物反应器;废水处理;膜污染;调控措施 Abstract:The definition, classification and characteristics of membrane biological reactor and its application in wastewater treatment ware mainly introduced, the membrane bio-reactor membrane pollution and its control measures also ware introduced . Research shows that, using membrane biological reactor for wool textile printing and dyeing wastewater treatment, the effluent quality can achieve basic miscellaneous domestic water quality standard. Keywords:membrane bioreactor; waste water treatment;membrane fouling; controlling measures 1 膜生物反应器简介 膜生物反应器(membrane bioreactor,简称MBR)是一种高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型水处理技术。中空纤维膜的应用取代活性污泥法中的二沉池,进行固液分离,有效的达到了泥水分离的目的。充分利用膜的高效截留作用,能够有效地截留硝化菌,完全保留在生物反应器内,使硝化反应顺利进行,有效去除氨氮,避免污泥的流失,并且可以截留一时难于降解的大分子有机物,延长其在反应器的停留时间,使之得到最大限度的分解[1]。 生物反应器是以微生物细胞或酶作为催化剂或可产生催化剂, 进行生化反应和转化的装置, 膜生物反应器(MBR) 则是膜与生物的结合产物, 以实现微生物发酵, 动植物细胞培养和生物催化转化等。膜生物反应器通常在常温和常压下进行生化反应, 可使产物或副产物从反应区连续地分离出来, 打破反应的平衡, 从而可大大地提高反应转化率, 增加产率或处理能力, 过程能耗低、效率高。目前, 水处理中的膜生物反应器多用于污水处理( 少量用于表面水) , 与传统的活性污泥法(CASP) 比, 由于膜反应器取代了二级澄清池, 这可使污泥停留时间(SRT) 和水力停留时间(HRT) 分别控制, 由于SRT大, 泥龄长, 污泥浓度高, 抗冲击负荷能力强, 降解速率高, 降解充分, 对难降解物质也可使之降解, 占地 -N的去除率在90% 以上, 处理后的水可直接作省, 污泥量少, 通常对COD和NH 3 为市政用水或进一步处理作各种工业用水。 2 MBR 的分类和工作机理 水处理中的膜生物反应器是由生物反应器与微滤、超滤、纳滤或反渗透膜系统组成,因而可分为微滤膜生物反应器, 超滤膜生物反应器。据膜系统与生物反应器组合的方式和位置, 膜生物反应器又可分为循环式(分置式) 和浸没式(一体式)两种, 如图1 和图2 所示。浸没式膜生物反应器(SMBR)中, 膜组件直接浸泡于反应器中, 反应器下方有曝气装置, 将空压机送来的空气形成上浮的微气泡, 在曝气的同时,又使膜表面产生一剪切应力, 利于膜表面除污, 透过液在抽

高密度和微涡反应器的原理、功能、优劣、特点和应用

1. 高密度反应器 1.1高密度反应器简介 高密度澄清技术是采用泥渣循环的高密度沉淀处理技术,适用于饮用水生产、污水处理、工业废水处理和污泥处理等领域。每座高密度沉淀池工艺区域包括凝聚反应区、絮凝反应区、沉淀区、集水区、污泥循环设备、污泥排放设备等,各区域功能如下: (1) 反应区 反应区分为两个部分:快速混凝搅拌反应池和慢速混凝搅拌反应池。前者可以使反应池内水流均匀混合,并为絮凝和聚合电解质的分配提供所需的动能;后者可以产生扫粒絮凝以获得较大的絮状物,达到沉淀区内的快速沉淀。 (2) 预沉区/浓缩区 为避免冲碎已形成的较大絮状物,已形成的絮状物通过一个较宽的进水口流到沉淀区。为取得更好的沉淀效果,可在沉淀区内设置异向流斜管,并在集水区内的每个集水槽底部设隔板,把斜管部分分成几个单独的水力区,保证斜管下面的水力平衡。 (3) 斜管分离区 在逆流式斜管沉淀区沉淀剩余的矶花。通过固定在清水收集槽下侧的纵向板进行水力分 布。澄清水由一个集水槽系统回收。絮凝物堆积在澄清池的下部,形成的污泥也在这部分区域浓缩,通过刮泥机将污泥收集起来,循环至反应池入口处,剩余污泥排放。 1.2高密度混凝机理 (1) 内筒循环和污泥回流产生均质的絮凝体和高密度的矶花 水流在内筒和外筒之间循环的独特设计,加大了絮体的水力停留时间;浓缩区上部的污 泥回流,增大了反应区中絮体颗粒的碰撞几率。由此形成的高密度矶花具有优良的絮凝沉降 性能和良好的抗冲击性能。 (2) 推流式反应池至沉淀池之间的慢速传输 絮凝区和沉降区的平稳结合过渡,使絮凝后的水平稳慢速地进入沉降区,大部分絮体在 进入斜管前就已经沉降,通过斜管后可进一步降低浊度。 1.3高密度反应器工艺特点 (1) 独特的一体化反应区和水流内筒循环设计,提高了混凝效率。⑵增加了污泥回流装置,提高了反

MBR膜生物反应器技术介绍(详细)_pdf

实用文档 目 录 前 言 ................................................................. (1) 1MBR 工艺简介 ................................................................. (3) 1.1 术语和定 义 ............................................................................... ................................... 3 1.2 MBR 的含义及其原 理 ............................................................................... (4) 1.3 MBR 工艺分类 ............................................................................... .............................. 5 1.4 MBR 工艺优越性 ......................................................................................................... 7 1.5 MBR 工艺的不足 ............................................................................... .......................... 9 1.6 MBR 的发 展 ................................................................................................................. 9 1.6.1 MBR 技术在国外污水处理中的研究及应用 .................................................. 9 1.6.2 MBR 技术在国污水处理中的研究及应 用 ................................................ 10 1.7 MBR 的发展前 瞻 (11) 1.7.1 MBR 应用的重点领域和方向 ....................................................................... 11 1.7.2 MBR 未来的研究重 点 ................................................................................... 12 2 MBR 工艺用膜和膜组件 ...................................................................... 13 2.1膜的定义 ............................................................................... ..................................... 13 2.2膜的结构和材料 ........................................................................................................ 13 2.2.1膜结构和分类 ................................................................................................. 13 2.2.2MBR 膜材 料 ..................................................................................................... 16 2.3膜组 件 (17) 2.3.1膜组件分类 ..................................................................................................... 17 2.3.2MBR 膜组 件 (20) 2.4MBR 膜组件厂

膜生物反应器在污水处理中的运用分析

膜生物反应器在污水处理中的运用分析 发表时间:2016-12-06T16:09:52.167Z 来源:《基层建设》2016年24期8月下作者:刘毅1 胡丽嫦2 [导读] 摘要:MBR采用膜技术取代常规活性污泥法中的二沉池,具有出水水质好、基建费用低、占地面积小等优点,现已大规模用于污水处理。本文主要先简介了膜生物反应器,接着就膜生物反应器在污水处理中的运用进行了探讨。 1.身份证号码:36242819880814****; 2.身份证号码:44078419870307**** 摘要:MBR采用膜技术取代常规活性污泥法中的二沉池,具有出水水质好、基建费用低、占地面积小等优点,现已大规模用于污水处理。本文主要先简介了膜生物反应器,接着就膜生物反应器在污水处理中的运用进行了探讨。 关键词:膜生物;反应器;污水;处理 1膜生物反应器的简介膜生物技术——膜生物反应器(Membrane Bioreactor,简称MBR),是将生物降解作用与膜的高效分离技术结合而成的一种新型高效水处理工艺,它通过膜技术来强化生化反应的功能。采用这种工艺几乎能将所有的微生物截留在生物反应器中,反应器中的生物污泥浓度大幅度提高,污泥泥龄(理论上)可以无限长,使出水的有机污染物含量降到最低,能有效去除氨氮,对难降解的工业废水也非常有效。 1.1膜生物技术的由来 膜生物技术最早是用于微生物发酵行业,在20世纪60年代开始应用于水处理领域,现已被认为是水处理领域中最具有发展潜力的技术之一,成为污水处理与回用、解决饮用水处理中出现的消毒副产物等的有效手段,目前世界各国都在积极研究和不断探索膜生物技术。 1.2 MBR的主要形式 MBR是由生物反应器与膜组件(微滤、超滤、纳滤或渗透膜等)2部分组成。按照生物反应器与膜组件组合方式可分为外置式和内置式两种形式。 外置式生物反应器(RMBR)是指膜组件与生物反应器分开设置,生物反应器膜的压力驱动是靠加压泵,生物反应器内的混合液通过加压泵进入膜组件,在内外压差的作用下,混合液中的水经过选择透过性膜渗出,由膜截留下的其他物质经浓缩后回流到生物反应器;内置式生物反应器(SMBR)是指膜组件安置在生物反应器的内部,压力驱动靠水头压差,或用真空泵抽吸,混合液中的水经过选择透过性膜渗入,由泵排出。 外置式生物反应器(RMBR)的特点是膜组件自成体系,有易于清洗、更换及增设等优点。但泵的高速旋转产生的剪切力对某些微生物细菌体产生影响,使其部分失去活性。为了减少污染物在膜表面的沉积,由循环泵提供的水流流速都很高,为此动力消耗较大。内置式生物反应器(SMBR)不使用循环泵,可避免微生物菌体受到剪切力而失去活性,和外置式相比能节省占地,降低运行费用。但通常膜部分的拆洗较困难。但随着膜材料和结构的发展,中空纤维超滤膜组件以其体积小、组装灵活、可分组设置成若干框架结构、便于从曝气池中拿出等特点,克服了平板膜不易拆装、清洗的缺点,而广泛用于内置式生物反应器(SMBR)中。 1.3 MBR工艺特点 MBR作为一种新的水处理技术具有的优势是其他处理技术所无法比拟的,它具有以下突出的优点:首先,能高效地进行固液分离,要将废水中的悬浮物质,水处理中的微生物群落和已净化了的水分离开,如利用分离膜,则可不采用沉淀池这种通常具有代表性的固液分离设备。该系统设备占地空间也较通常方法节省。此外,通过膜分离装置所获得的水质,有可能直接再利用。 其次,在作为反应槽的生物反应器内能保持高浓度的微生物。超滤膜等分离液,由于能阻止每分子量的有机物和悬浮物向系统外流失,且使参与反应的微生物完全保持在生物反应器内,因此,有利于生长速度较慢的厌气性微生物的成长,使在通常系统中难以代谢的物质也有可能进行分解。 再次,使分解速度慢的有机物韵停留时间变长。利于难生物降解的有机物的分解。 2 MBR在污水处理中的应用 2.1 MBR在生活污水处理中的应用 Udea等用中空纤维抽吸式聚乙烯膜一生物反应器工艺处理乡村生活污水,规模32~39m3/d,膜通量约12.11L/(m2?h),HRT为13h 或16h,BOD负荷0.15~0.32kg/(m3?d)。当进水BOD133±68mg/L、总氮32±19mg/L、总磷3.8±3.0mg/L时,去除率分别为99%、99%、83%、70%。 2.2 MBR在印染废水处理中的应用 邓祥等人采用中试规模(10t/d)的厌氧一好氧膜生物反应器(A/O~MBRR)处理毛纺印染废水,当HRT为7t,进水COD、BOD分别是179~358mg/L和44.8~206mg/L,试验系统对COD、BOD、色度、浊度的平均去除率分别是92.1%、98.4%、60.7%、98.9%,出水水质浓度或指标值分别为20.2mg/L、1.6mg/L、25倍、0.51NUT。出水水质指标达到建设部规定的生活杂用水水质标准,可以作为回水水源。A/O~MBR技术可行、操作简单、易于管理,可为工业规模应用提供技术参考。 2.3 MBR在金属加工废水处理中的应用 Sutton等用膜一生物反应器在HRT为54.2h、有机负荷COD为6.3kg/(m3?d)的条件下进行高浓度液的处理,COD去除率为94.4%,氨、脂肪、油、油脂、磷均可得到明显的去除。 2.4 MBR在垃圾渗出液处理中的应用 德国LSWA(水污染控制与垃圾处理研究所)采用MBR处理垃圾渗出液的实验中,进水水质COD在240~1500mg/L,BOD5在20~460mg/L,NH4一N在60~300mg/L,AOX在1.0~3.9mg/L,经MBR处理其出水水质(平均值)COD为250mg/L,BOO5为1mg/L,NH4一N<99mg/L,AOX<50mg/L。 2.5 MBR在啤酒废水处理中的应用 同帜,程刚等采用MBR处理啤酒废水,进水水质COD在413~1621mg/L,SS在74~94mg/L,NH4一N在44~76mg/L,浊度在65~99度,pH值在6~7,出水水质COD在14~50mg/L,SS在6~llmg/L,NH4一N在0.1~0.9mg/L,浊度为0度,pH值在7~8之间。

微通道反应器简介

存档日期:存档编号: 北京化工大学 研究生课程论文 课程名称:化学反应器理论 课程代号:ChE540 任课教师:文利雄 完成日期:2013 年04 月13 日 专业:化学工程与技术 学号: 姓名: 成绩:

摘要 近年来,微化工技术已成为化学工程学科中一个新的发展方向和研究热点。微化工设备的主要组成部分是特征尺度为纳米到微米级的微通道,因此,微通道内的流体流动和传递行为就成为微化工系统设计和实际应用的基础,对其进行系统深入的研究具有重要意义。 本文综合概括了微通道反应器的基本概念及主要优点,讲述了微通道反应器的发展历程,详细介绍了微通道反应器的分类及结构,重点讲述微通道反应器的流体力学性能,接着介绍了微通道反应器所使用的体系,最后介绍了目前微通道反应器的工业应用实例。 关键词:微通道反应器 Abstract In recent years, micro-chemical technology has become a new developing direction and research focus for chemical engineering. Microchannels with diameter ranging from nanometer to micron are main sections of the micro-chemical equipments, therefore, the characteristics of fluid flow and mass and heat transfer in microchannels are of key importance for the design and application of micro-chemical processes. The article firstly summarizes the basic conception and major advantages of Microchannel Reactor, as well as its development history. Meanwhile, it introduces the classification and structure of Microchannel Reactor in deatails, which forcusing on its hydrodynamics performance. Then the text explains the system that applied to Microchannel Reactor. And lastly, it describes the application examples of Microchannel Reactor in industry. Keywords:Microchannel Reactor

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