Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm

Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm

Màng lọc MBR dạng sợi rỗng hiện đang là công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực xử lý nước thải. Màng lọc với thiết kế tinh gọn và kết hợp nhiều tính năng độc đáo như loại bỏ các tạp chất trong nước thải, giảm nồng độ vi sinh và khử trùng. Dưới đây hãy cùng khám phá thêm nhiều điểm nổi bật của công nghệ này với Biogency nhé. 

Màng lọc MBR dạng sợi rỗng là gì? Đặc điểm

Công nghệ màng lọc MBR dạng sợi rỗng là sự kết hợp giữa vi sinh và màng lọc sợi rỗng để xử lý nước thải. Nhưng nếu bạn vẫn chưa biết đến và chưa có nhiều thông tin về màng lọc này thì hãy xem ngay nội dung dưới đây.

Khái niệm

MBR là viết tắt của Membrane Bio-Reactor, là công nghệ  xử lý nước thải bằng màng lọc sinh học. MBR cải tiến quy trình xử lý bằng bùn hoạt tính thông qua cách tách cặn bằng màng, không cần bể lắng bậc 2. Màng lọc giữ lại các thể cặn trong bể lọc, giúp giảm thể tích bể nén bùn và không cần tiệt trùng vì đã loại bỏ Coliform và E.coli. MBR đơn giản hóa công trình, dễ kiểm soát và bảo trì bằng hệ thống tự động.

Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm
Màng lọc MBR giữ lại các thể cặn trong bể lọc.

Đặc điểm – cấu tạo

Công nghệ MBR sử dụng các sợi rỗng hình phẳng hoặc dạng ống, hoặc kết hợp cả hai, để tạo nên các đơn vị MBR. Mỗi sợi rỗng được cấu tạo như một màng lọc với nhiều lỗ nhỏ li ti trên bề mặt, có chức năng ngăn chặn các chất thải, cặn bã.

Điểm khác biệt của công nghệ màng lọc MBR dạng sợi rỗng là sử dụng màng để ngăn chặn bùn sinh học. Bên cạnh đó, màng có kích thước lỗ lọc rất nhỏ, chỉ từ 0.01 ~ 0.2 µm để xử lý nước thải trong bể sinh học hiếu khí Aerotank. Nhờ vậy, bùn sinh học được giữ lại trong bể, giúp giảm diện tích xây dựng hệ thống nước thải xuống 50%, đồng thời duy trì mật độ vi sinh vật và hiệu quả xử lý.

Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm
Cấu hình màng lọc MBR.

Thông số kỹ thuật

Dưới đây là thông số kỹ thuật của Màng lọc MBR dạng sợi rỗng:

Phân loại Thông số
Loại màng Dạng sợi rỗng
Kiểu màng PSH41, PSH41 loại cắt ngắn, PSH31HD (31m2)
Kích thước lỗ rỗng 0,03 µm (Màng UF)
Vật liệu màng PVDF
Kích thước màng PSH41, diện tích của bề mặt 828mm (W) x 2.319mm (H) x 92mm (T), 41m2
Kích thước màng PSH31HD, diện tích của bề mặt 828mm (W) x 1.821mm (H) x 92mm (T), 31m2
Mức lưu lượng nước thải xử lý trung bình 15,5 – 31 m3/tấm/ngày với PSH41
Note PSH41: Đối với loại nước thải sinh hoạt sẽ được thiết kế với công suất 24,6 m3/tấm/ngày (0,5m3/m2/ngày). Loại nước thải công nghiệp sẽ có thiết kế với công suất 20,5 m3/tấm/ngày (0,5m3/m2/ngày).
Chiều sâu thực tế mực nước bể > 2,25m (bể thấp nhất 2,8m) với PSH41 và > 1,75m (bể thấp nhất 2,3m) với PSH31HD
Lưu lượng sục khí khi thiết kế 0,167 m3/tấm/phút
Cách MBR vận hành 10 phút chạy, 30 giây rửa ngược
Độ bền của màng vận hành đúng 8 – 10 năm
Hàm lượng MLSS được vận hành < 12.000 mg/l
Nồng độ pH vận hành 2-10,5
Thời hạn bảo hành sản phẩm 2 năm

Quy trình hoạt động của màng lọc MBR dạng sợi rỗng

Sau khi đã tìm hiểu kỹ càng về khái niệm và các thông tin liên quan về công nghệ MBR, thì sau đây sẽ là quy trình hoạt động của màng lọc MBR dạng sợi rỗng:

Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm
Quy trình hoạt động của màng lọc MBR dạng sợi rỗng.

Bước 1: Quá trình xử lý ban đầu

Bước đầu tiên là xử lý nước thải, sau khi nước thải được xử lý sơ bộ rồi sẽ được đưa vào bể hiếu khí, nơi có màng lọc MBR dạng sợi rỗng. Nước thải thấm qua màng lọc có lỗ nhỏ từ 0,01 – 0,2 µm vào ống mao dẫn.

Bước 2: Quá trình xử lý tách chất rắn

Thông qua xử lý sơ bộ ban đầu thì tiếp theo màng lọc giữ lại các tạp chất rắn, hữu cơ, vô cơ,… Nước sạch được bơm ra bể chứa.

Bước 3: Quá trình xử lý bùn

Trong quá trình xử lý nước thải, khi áp suất trong bể cao hơn 50 KPA so với mức trung bình (10 – 30 kpa), 2 ống bơm hút sẽ tự ngắt, ống bơm thứ 3 sẽ rửa ngược màng. Màng MBR rung lên và đẩy các cặn bẩn và bùn trong bể sinh học sẽ được chuyển sang bể bùn, lắng cặn, tách nước. Tiếp tục lặp lại cho quá trình ban đầu.

Ứng dụng của màng lọc MBR dạng sợi rỗng

Công nghệ màng lọc MBR dạng sợi rỗng là công nghệ xử lý nước thải bằng màng lọc sinh học tiên tiến  hiện nay, được ứng dụng để xử lý các loại hình nước thải công nghiệp có tải lượng ô nhiễm hữu cơ cao như sản xuất giấy, chế biến rượu, nước thải đô thị, nước thải nhà hàng-khách sạn, nước rỉ rác,… với công dụng:

  • Cải thiện tải lượng bùn trong hệ thống xử lý nước thải, có tác dụng tốt trong việc xử lý ô nhiễm hữu cơ, bao gồm COD, BOD và Nitơ Amonia (công nghệ MBR không có bất kỳ khả năng xử lý Tổng Nitơ. Trong các trường hợp thực tế, các quy chuẩn xả thải cho các chỉ tiêu xả thải như Loại A và Loại B, và  TN và TP rất khó loại bỏ).
  • Xử lý SS, nhưng dễ gây tắc màng.
Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm
Màng lọc MBR ứng dụng nhiều trên thực tế.

Ưu và nhược điểm của màng lọc MBR dạng sợi rỗng

Để có thể ứng dụng công nghệ MBR khi xử lý nước thải một cách tối ưu nhất, kỹ sư vận hành cần nắm bắt rõ về các ưu và nhược điểm cụ thể của công nghệ này.

Ưu điểm

Công nghệ màng lọc MBR dạng sợi rỗng có những ưu điểm sau:

  • Màng lọc MBR dạng sợi rỗng nhỏ gọn, tách được vi khuẩn, chất rắn, hạt keo, phân tử hữu cơ.
  • Bông bùn nhỏ, chuyển hóa được nhiều chất dinh dưỡng và oxy.
  • Thời gian lưu nước ngắn (2,5 – 5 giờ), giảm diện tích mặt bằng, phù hợp cho các khu vực đông dân cư.
  • Màng MBR chịu được tải lượng BOD cao, nồng độ bùn hoạt tính từ 5000 – 12000 mg/l.
  • Nước thải sau xử lý đảm bảo chất lượng, xử lý được các vi khuẩn có hại, chất rắn lơ lửng, Chlorine dư.
  • Nước thải đầu ra có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như vệ sinh, tưới cây,…
Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm
Ưu điểm của màng lọc MBR.

Nhược điểm

Bên cạnh những ưu điểm thì màng lọc MBR cũng tồn tại một số nhược điểm cần cải thiện. Cụ thể như:

  • Màng lọc MBR dạng sợi rỗng cần được vệ sinh định kỳ để tránh tắc nghẽn ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước thải.
  • Chi phí đầu tư ban đầu của công nghệ MBR tương đối cao.
  • Công nghệ MBR không phù hợp với những loại nước thải có độ màu cao hay có nhiều hóa chất, vì sẽ gây tắc nghẽn màng thường xuyên.
  • Màng lọc MBR dạng sợi rỗng cần có hóa chất chuyên biệt để vệ sinh.
  • Thao tác làm sạch màng khá phức tạp, cần có kinh nghiệm vận hành cao.
  • Công nghệ MBR chỉ thích hợp cho những công trình xử lý nước thải có công suất nhỏ hơn 50m3/ngày đêm.
Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm
Nhược điểm của màng lọc MBR.

Dấu hiệu nhận biết màng lọc MBR dạng sợi rỗng cần phải được vệ sinh

Màng lọc có chức năng lọc nước, giữ cặn bẩn để đảm bảo chất lượng nước. Sau một thời gian, màng lọc sẽ bị bẩn, cặn và giảm hiệu quả. Vì vậy, việc rửa màng lọc giúp loại bỏ bụi bẩn trên màng, phục hồi và nâng cao khả năng hoạt động của màng, cũng như giá trị áp lực qua màng. Dưới đây là những dấu hiệu và quy trình rửa màng mà bạn cần biết.

Dấu hiệu nhận biết

Bạn có thể nhận biết khi nào cần rửa màng lọc MBR dạng sợi rỗng qua các dấu hiệu sau:

  • Chất rắn và bùn, rỉ sét bám vào hai đầu màng, làm nghẽn màng và giảm hiệu quả xử lý nước thải. Nguyên nhân là do thiết kế cố định 2 đầu. Bạn có thể rửa màng bằng vòi áp lực hoặc ngâm axit để tẩy màng.
  • Áp suất hút màng tăng cao hơn bình thường, do màng bị bám bẩn. Bạn cần rửa màng lọc MBR để giảm áp suất hút màng.
  • Chất lượng nước sau xử lý kém, có thể do màng bị tắc nghẽn hoặc xử lý sơ cấp không tốt. Bạn cần kiểm tra thành phần nước đầu vào và xử lý sơ cấp tốt hơn, đồng thời rửa màng lọc MBR để cải thiện chất lượng nước.
  • Màng MBR có mùi hôi và nấm mốc, do vi khuẩn sinh sôi hoặc chất nhờn tích tụ. Đây là dấu hiệu cho thấy vi sinh trong bể có vấn đề. Bạn cần vệ sinh màng lọc MBR bằng chất diệt khuẩn hoặc axit citric.
Màng lọc MBR dạng sợi rỗng: Đặc điểm, ứng dụng, ưu và nhược điểm
Dấu hiệu nhận biết cần vệ sinh màng lọc MBR.

Quy trình rửa màng

Đây là quy trình rửa màng lọc MBR dạng sợi rỗng bằng hóa chất, bạn có thể tham khảo khi màng lọc MBR có dấu hiệu cần vệ sinh:

  • Xả nước trong bể MBR.
  • Xịt rửa bùn và cặn bẩn trên màng bằng nước sạch.
  • Pha dung dịch HCl nồng độ 30% với nước sạch theo tỷ lệ 130 lít HCl cho 4m3 nước.
  • Ngâm màng trong dung dịch HCl 2 tiếng, rồi rửa sạch màng bằng nước.
  • Xả dung dịch HCl, làm sạch bồn và pha dung dịch Javel (NaOCl) nồng độ 10% với nước sạch theo tỷ lệ 100 lít Javen cho 4m3 nước.
  • Ngâm màng trong dung dịch Javel 6 tiếng, rồi rửa sạch màng bằng nước.
  • Lắp màn vào hệ thống MBR và vận hành bình thường. Nhớ giữ màng ẩm bằng cách xịt nước thường xuyên.

Qua bài viết này, Biogency đã cung cấp cho bạn nắm rõ các thông tin về màng lọc MBR dạng sợi rỗng cũng như là quy trình và cách vệ sinh màng lọc. Hy vọng bài viết này sẽ bổ sung thêm kiến thức cho mọi người và nếu thấy hay hãy chia sẻ bài viết này với nhiều người hơn nhé. Nếu còn có thắc mắc cần giải đáp thì bạn hãy liên hệ ngay với chúng tôi qua hotline: 0909 538 514.

>>> Xem thêm: Đánh giá sự khác biệt giữa công nghệ MBR và MBBR

Chịu trách nhiệm nội dung

Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh

Chữ ký