1 聚偏氟乙烯的材料優(yōu)勢(shì)
聚偏氟乙烯(PVDF)有很高的化學(xué)穩(wěn)定性、抗氧化性高、表面能低、耐污染性好、線形分子結(jié)構(gòu)使之具有非常好的柔韌性和耐疲勞形,圍繞PVDF的優(yōu)良性能,開發(fā)出了中空纖維微孔濾膜和相應(yīng)的柱式和簾式膜組件并結(jié)合應(yīng)用開發(fā)出了三項(xiàng)應(yīng)用工藝:連續(xù)膜過濾技術(shù)(CM)F、雙向流過濾技術(shù)(TWF)和膜生物反應(yīng)器技術(shù)(MBR)。
2 雙向流過濾技
術(shù)雙向流過濾技術(shù)是針對(duì)含有較多固形物的處理料液開發(fā)的一種膜過濾技術(shù).當(dāng)采用內(nèi)壓過濾時(shí), 料液進(jìn)口可以定期的上下倒換, 在運(yùn)行過程中是向膜內(nèi)側(cè)的自清潔過程, 從而保持膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,其工藝示意圖見圖1
圖 1 工藝示意圖
2.1雙向流過濾技術(shù)的特點(diǎn)
( 1) 膜可以100%截留和濃縮發(fā)酵液中的酵母菌
( 2) 水、低分子蛋白質(zhì)等小分子物質(zhì)可以透過
( 3) 有效清除被截留物質(zhì)對(duì)膜的污染
( 4) 大大提高產(chǎn)品收率,最高可達(dá)到9%
( 5) 設(shè)備投資少, 維護(hù)簡(jiǎn)單, 能耗低, 運(yùn)行成本低廉
2.2 雙向流工程應(yīng)用實(shí)例
中空纖維膜分離裝置在L一苯丙氨酸生產(chǎn)中的應(yīng)用中空纖維膜分離裝置在L一苯丙氨酸生產(chǎn)中的應(yīng)用研究結(jié)果表明:
① 菌體細(xì)胞可被PVDF中空纖維微孔膜10%截留,對(duì)濾過液鏡檢無菌體
② 采用膜濃縮, 被濃縮的酵母細(xì)胞無破裂變形,且酶活沒有降低
③ 采用膜濃縮,菌體收率大于98%,高于原離心濃縮工藝
④ 菌體含量可從35一509幾濃縮至40一60g幾
⑤ 轉(zhuǎn)化液經(jīng)膜除雜過濾后,濾過液澄清透亮,雜質(zhì)去除率遠(yuǎn)高于原先的板框過濾L一苯丙氨酸的產(chǎn)品收率和純度均得到提高.
⑥ 采用膜過濾, 設(shè)備運(yùn)行能耗低于原離心濃縮工藝.
⑦ 膜裝置運(yùn)行穩(wěn)定, 每批料液過濾結(jié)束后,用自來水反洗即可迅速恢復(fù)膜裝置的濾過通量, 說明聚偏氟乙烯中空纖維膜抗污染性能很好
3膜生物反應(yīng)器技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用
膜生物反應(yīng)器技術(shù)主要應(yīng)用于污水處理,工藝其特點(diǎn)是:
1)活性污泥濃度高,強(qiáng)化有機(jī)物去除效果 ;
2)有效截留個(gè)體小、生長(zhǎng)緩慢的硝化菌,氨氮去除率高;
3) 對(duì)微生物和各種致病菌具有高效截留作用;
4) 出水潔凈,懸浮物和濁度接近于0,可直接回用;
5) 排泥周期長(zhǎng),污泥產(chǎn)率低 ;
6) 省去二沉池,節(jié)省占地 ;
7) 就地處理就地回用, 節(jié)省了大量的管網(wǎng)敷設(shè)費(fèi)用在處理醫(yī)院、工廠、生活區(qū)的廢水中, 對(duì)COD、BOD、N踐一N、表面活性劑等具有很好的脫除效果。