将特定通风需求 (SAD) 整合到浸水膜生物反应器的流程测试中

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 膜污染对膜生物反应器 (MBR) 的效率和能耗产生重大影响.
• 现有的方法,如流量步骤测试 (FST),可能无法完全捕捉与通风相关的操作复杂性.

研究的目的:

• 开发和验证一种新的方法,将空气化步骤测试 (AST) 与FST集成,用于评估超过空心纤维 (UF-HF) 膜中的污染.
• 为了优化MBR中不同膜类型和通风模式的特定通风需求 (SADm).

主要方法:

• 与FST一起实施AST,以评估通过非热诱导相分离 (NIPS) 和热诱导相分离 (TIPS) 制造的UF-HF膜.
• 在连续和间歇通风条件下测试的膜.
• 确定了SADM关键范围,以实现最佳的污染管理.

主要成果:

• 确定了SADM的临界范围:0.1-0.5 m3·m−2·h−1用于连续通风,0.1-0.2 m3·m−2·h−1用于间歇性通风.
• 在间歇性通风下,NIPS膜显示出较少的污染,而TIPS膜在连续通风下恢复得更好,表明了明显的污染行为.
• 透气效率明显与膜结构和透气模式有关.

结论:

• 将FST与AST结合起来,为MBR中的污染评估提供了更全面的方法.
• 这种综合方法使得能够制定量身定制的污染控制策略,从而减少能源消耗.
• 这些发现对于通过优化膜操作来推进节能废水处理技术至关重要.