Tìm hiểu các loại màng MBR trong hệ thống xử lý nước thải

mang-mbr-xu-ly-nuoc-thai-1

Trên thị trường hiện nay có nhiều đơn vị cung cấp và thi công màng MBR cho các công trình xử lý nước, nước thải vậy qua bài viết này hãy cùng NTS Tìm hiểu các loại màng MBR trong hệ thống xử lý nước thải hiện nay.

Màng MBR là gì?

Công nghệ màng lọc sinh học MBR (Membrane Bioreactor) là sự kết hợp quá trình bùn hoạt tính sinh học và màng lọc. Với việc sử dụng màng lọc có kích thước lỗ màng dao động từ 0,01-0,4μm nên vi sinh vật, chất ô nhiễm, vi khuẩn, virus,.. bị giữ lại tại bề mặt màng. Các hệ thống xử lý nước thải khi sử dụng công nghệ màng MBR thì nước sau xử lý thường đạt được QCVN để xả ra môi trường tiếp nhận.

Đây là một trong những phương pháp hiện đại, đã được áp dụng xử lý thành công nhiều loại đối tượng khác nhau từ nước thải sinh hoạt cho tới các loại nước thải công nghiệp khó xử lý. 

Cấu tạo chung bể màng MBR

  • Màng MBR dạng tấm phẳng hoặc sợi thường được sử dụng phổ biến;
  • Đồng hồ đo áp suất;
  • Đồng hồ đo lưu lượng;
  • Máy bơm hút nước sạch;
  • Máy bơm rửa màng;
  • Hệ khung chứa màng;
  • Thiết bị đo pH
  • Thiết bị đo DO
  • Hệ phân phối khí 
  • Hệ hóa chất rửa màng
  • Phụ kiện đường ống dẫn nước thải, nước sạch, hóa chất;
  • Tủ điện điều khiển hệ thống,…

Các loại màng MBR  

Màng sợi 2 đầu kín 

mang-mbr-xu-ly-nuoc-thai-2

thong-so-mang-mbr

Bảng thông số kỹ thuật của màng lọc dạng sợi rỗng 2 đầu kín (tham khảo)

  • Kích thước lỗ thông thường: 0.03 µm
  • Đường kính ngoài của sợi màng: 2.2 mm
  • Kích thước màng: 1015 * 620 * 31 mm
  • Diện tích bề mặt màng: 7.5 m2
  • Chất liệu màng bó sợi rỗng: PVDF
  • Chất liệu đầu thấm của màng: ABS
  • Chất liệu nhựa gia cố: Nhựa Polyurethane (PU)
  • Lưu lượng lọc: 1.5 – 6 m3 / ngày
  • Lưu lượng thiết kế: 4 m3 / ngày
  • Nhiệt độ(°C): 5 – 40
  • Độ PH để làm sạch: 2-20
  • Độ đục của nước đầu ra: < 0.5 NTU

Màng sợi 1 đầu kín – đầu hở

mang-mbr-xu-ly-nuoc-thai-3

Chỉ cố định một đầu (đầu dưới), đầu còn lại tự do. Đầu trên sợi màng có thể xoay tự do khi sục khí. Giảm cố định ở cả hai đầu của sợi màng module giúp tăng tuổi thọ và giảm tắc nghẽn bùn hoạt tính. 

Công nghệ lọc màng của KOCH PURON® MBR sử dụng những sợi màng rỗng đặt ngập trong nước. Nước được thẩm thấu từ ngoài bề mặt màng vào trong qua các lỗ rỗng với kích thước siêu nhỏ 0.03 µm, loại bỏ hoàn toàn vi rút gây bệnh với kích thước lỗ màng 0,03 µm (loại màng thông thường 0,2-0,4 µm), giúp tái sử dụng nước thải tốt hơn các loại Màng MBR khác. Nhờ vậy chỉ có nước sạch được hút ra khỏi màng, toàn bộ bùn hoạt tính vi sinh và các loại vi khuẩn được giữ lại trong bể lọc màng. Giúp cho chất lượng nước đầu ra đạt chuẩn và ổn định loại bỏ hoàn toàn vi khuẩn.

Kích thước sợi màng MBR KOCH lớn hơn sợi màng rỗng thông thường khác (đường kính 2,6mm). Giảm đáng kể áp lực bơm hút nước, do đó áp suất vận hành và áp lực rửa ngược là rất thấp, mức tiêu thụ điện năng thấp.

Thiết kế kiểu module đơn giản, giúp dễ dàng vận hành và bảo trì hệ thống.

Đặc biệt cấu trúc sợi màng KOCH với các lỗ rỗng không đối xứng trên bề mặt giúp hạn chế tắc nghẽn. Giúp cho nước sạch thẩm thấu qua bề mặt màng tốt hơn. Góp phần làm tăng hiệu quả lưu lượng thấm hút qua màng.

Xem thêm: Nhược điểm gì khi dùng công nghệ màng MBR trong xử lý nước thải

Thông số kỹ thuật Màng Lọc MBR KOCH

Loại Màng : Dạng sợi rỗng
Kiểu màng : PSH 41, PSH41 cắt ngắn, PSH31HD (31m2)
Kích thước lỗ rỗng : 0,03 µm (Màng UF)
Vật liệu màng : PVDF
Kích thước màng PSH41, diện tích bề mặt : 828mm (W) x 2.319mm (H) x 92mm (T), 41m2
Kích thước màng PSH31HD, diện tích bề mặt : 828mm (W) x 1.821mm (H) x 92mm (T), 31m2
Lưu lượng trung bình xử lý nước thải : 15,5 – 31 m3/tấm/ngày với PSH41
Note PSH41: đối với nước thải sinh hoạt thiết kế với công suất 24,6 m3/tấm/ngày (0,5m3/m2/ngày) . nước thải công nghiệp thiết kế với công suất 20,5 m3/tấm/ngày (0,5m3/m2/ngày). 
Chiều sâu 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 thiết kế : 0,167 m3/tấm/phút
Cách vận hành : 10 phút chạy, 30 giây rửa ngược
Độ bền màng vận hành đúng : 8 – 10 năm
Hàm lượng MLSS vận hành : < 12.000 mg/l
pH vận hành : 2-10,5

Màng tấm phẳng – Flat Sheet 

mang-mbr-xu-ly-nuoc-thai-4

Đặc điểm kỹ thuật màng MBR tấm phẳng

STT ĐẶC ĐIỂM GIÁ TRỊ
1 Vật liệu màng MBR C-PVC
2 Xuất xứ Hàn Quốc (tấm màng sản xuất tại Nhật)
3 Độ đàn hồi vật liệu (MPa) 100
4 Khung gia cường Nhựa PVC, ABS
5 Spacer Nhựa polypropylene polyester
6 Kích thước lỗ (µm) 0.4
7 Thông lượng (m3/m2.day) 0.3 ÷ 1.0
8 Áp suất vận hành (kPa) -49 ÷ 0.0
9 Khoảng nhiệt độ oC 0 ÷ 55
10 Khoảng pH 3 ÷ 10
11 Thời gian thay thế (năm) 8 ÷ 10 (bảo hành 2 năm)
12 Hóa chất rửa màng, nồng độ NaOCl, acid

Chỉ rửa bảo trì: 03 – 12 tháng

Nồng độ 5000 mg/L

13 Lượng hóa chất rửa màng 3L/tấm
14 Vận hành 09 min chạy – 01 min nghỉ
15 Q sục khí (m3/m2.h) 7.0 ÷ 10 L/tấm.min
16 Khung màng MBR Nhỏ gọn. Ít cậu kiện, dễ lắp đặt
17 Chất lượng nước đầu ra (mg/l) BOD < 5, COD < 10, SS < 1

Ổn định

Thông số kỹ thuật màng MBR tấm phẳng

Các chi tiết Đơn vị Tấm màng Loại màng YCW
DWM 10A05 DWM 05A05 DWM 03A02 YCW-20
Diện tích màng hữu dụng m2 0.8 0.4 0.1 20
Kích thước ngoài mm W490×H1000×T6 W490×H490×T6 W240×H340×T6 W1156×H1142×D124
Kích thước lỗ danh nghĩa μm 0.4
Thông lượng lọc tiêu chuẩn m/day 0.3 ÷1.0
Vật liệu Màng: Chlorinated Polyvinyl Chloride (C-PVC)

Lớp đệm: Polypropylene and Polyester (PP, PE)

Khung gia cường: PVC, ABS

Khoảng nhiệt độ vận hành 0 – 55 0 ÷ 40
Khoảng áp suất vận hành Pa -4.9×104 ÷ 0
Khoảng pH áp dụng 3 ÷10
Tấm màng TC10A05 là model chủ yếu được lắp ráp thành module để sử dụng

Ưu nhược điểm của màng MBR dạng sợi và màng tấm phẳng

Màng dạng sợi

Ưu điểm:

  • Diện tích bề mặt lớn
  • Hiệu quả xử lý cao
  • Màng được thiết kế dưới dạng modun rất hiệu quả và hệ thống giảm thiểu được sự tắc nghẽn
  • Màng được chế tạo bằng phương pháp kéo đặc biệt nên rất chắc, sẽ không bị đứt do tác động vởi dòng khí xáo trộn mạnh trong bể sục khí
  • Thân màng được phủ một lớp Polymer thấm nước thuộc nhóm Hydroxyl vì vậy màng không bị hư khi dùng chlorine để tẩy rửa màng vào cuối hạn sử dụng

Nhược điểm:

  • Không dùng cho nước thải có độ màu cao và nhiều độc tố
  • Dễ bị bẩn màng.

Màng tấm phẳng

Ưu điểm:

Nhờ có hình dạng phẳng nên không bị bám bẩn và nghẹt bùn như các loại màng MBR sợi rỗng (đặc biệt là ở 2 đầu bó sợi). Sự cố nghẹt bùn không chỉ gây giảm thông lượng mà còn khiến gián đoạn hoạt động hệ thống và tốn chi phí nhân công xịt rửa nếu tình trạng nặng.

Màng MBR được đặt ngay trong bể sinh học hiếu khí mà không cần đến bể MBR riêng cũng như không cần đến palang kéo màng ra khỏi bể để ngâm rửa hóa chất. Bởi màng tấm phẳng không cần phải ngâm rửa offline.

Màng tấm phẳng vẫn dùng dòng khí sục để cọ rửa và cuốn trôi các bùn bám nhưng không cần rung lắc như màng sợi (dễ sờn đứt 2 đầu) nên đảm bảo độ bền cao.

Màng MBR lọc được làm từ vật liệu CPVC – một loại nhựa nhiệt dẻo, có độ đàn hồi cao (độ bền uốn 100 Mpa, PVDF là 75 Mpa) chịu được kéo giản tốt và độ bền cao.

Giữa 2 lớp màng MBR là khung nhựa gia cường (PVC, ABS), nhờ vậy có thể vận hành màng trong dãi áp suất rộng và bảo vệ màng khi áp suất hút vượt quá mức cho phép

Chu kỳ rửa màng trực tiếp từ 03 – 12 tháng tùy vào loại nước thải và điều kiện vận hành. Thấp hơn nhiều các loại màng sợi rỗng truyền thống. Tiết kiệm được đáng kể chi phí hóa chất và nhân công vận hành. Bảo vệ tối đa tuổi thọ màng.

Nhược điểm:

  • Tốn nhiều hóa chất để rửa màng.

Xem thêm: Nguyên nhân Màng MBR hoạt động không ổn định, giảm lưu lượng trong quá trình vận hành

Một số loại màng MBR được sử dụng phổ biến ở Việt Nam

MÀNG KOCH – USA

Thông số kỹ thuật Màng Lọc MBR KOCH :

Loại Màng : Dạng sợi rỗng
Kiểu màng : PSH 41, PSH41 cắt ngắn, PSH31HD (31m2)
Kích thước lỗ rỗng 0,03 µm (Màng UF)
Vật liệu màng : PVDF
Kích thước màng PSH41, diện tích bề mặt : 828mm (W) x 2.319mm (H) x 92mm (T), 41m2
Kích thước màng PSH31HD, diện tích bề mặt : 828mm (W) x 1.821mm (H) x 92mm (T), 31m2
Lưu lượng trung bình xử lý nước thải : 15,5 – 31 m3/tấm/ngày với PSH41
Note PSH41: đối với nước thải sinh hoạt thiết kế với công suất 24,6 m3/tấm/ngày (0,5m3/m2/ngày) . nước thải công nghiệp thiết kế với công suất 20,5 m3/tấm/ngày (0,5m3/m2/ngày).
Chiều sâu 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 thiết kế : 0,167 m3/tấm/phút
Cách vận hành : 10 phút chạy, 30 giây rửa ngược
Độ bền màng vận hành đúng : 8 – 10 năm
Hàm lượng MLSS vận hành : < 12.000 mg/l
pH vận hành : 2-10,5
Bảo hành sản phẩm : 2 năm

MÀNG MITSUBISHI RAYON 

Thông số kỹ thuật màng MBR Mitsubishi Rayon:

1.  Loại: SADF0690

  • Diện tích màng: 6m2/Module ,
  • Kích thước: 30x620x1015 (mm)
  • Lỗ màng : 0.4µm
  • pH : 4-9
  • Lưu lượng nước thải xử  lý:  1,2-2,4 m3/ngày
  • Chiều cao mực nước bể : 2 m

2. Loại: SADF1590

  • Diện tích màng: 15m2/Module ,
  • Kích thước: 30x1250x1300 (mm)
  • Lỗ màng : 0.4µm
  • pH : 4-9
  • Lưu lượng nước thải xử  lý:  3-6 m3/ngày
  • Chiều cao mực nước bể : 3 m

3. Loại: SADF2590

  • Diện tích màng: 25m2/Module ,
  • Kích thước: 30x1250x2000 (mm)
  • Lỗ màng : 0.4µm
  • pH : 4-9
  • Lưu lượng nước thải xử  lý:  5-10 m3/ngày
  • Chiều cao mực nước bể : 3,5 m

MÀNG MBR LG 

Thông số kỹ thuật Màng MBR LG dạng tấm:

Loại Màng Dạng tấm phẳng (Flat Sheet)
Kích thước lỗ rỗng 0,2 µm
Vật liệu màng Polyethersulfone (PES)
Kích thước màng 490mm (W) x 1.200mm (H) x 17,5mm (T)
Diện tích bề mặt 1.0m2
Lưu lượng trung bình xử lý nước thải 0,4 m3/m2/ngày
Lưu lượng lớn nhất xử lý nước thải 0,7 m3/m2/ngày
Chất rắn lơ lửng của nước thải sau xử lý: nhỏ hơn 1,0 ppm
Lưu lượng sục khí thiết kế 0.63 ~1.76 m3/m2/h
Cách vận hành 10 phút chạy, 01 phút nghỉ.
Độ bền màng 5 – 8 năm
Hàm lượng MLSS 3.000 – 15.000 mg/l
Chất lượng nước sau xử lý: BOD: 5 mg/l
COD: 10 mg/l
SS: 1 mg/l

Hy vọng qua bài viết này các bạn đã được Tìm hiểu các loại màng MBR trong hệ thống xử lý nước thải từ đó giúp ích cho việc lựa chọn màng áp dụng cho công trình của mình. Để biết thêm thông tin chi tiết hãy liên hệ NTS theo Hotline 0888 167 247 để được tư vấn cụ thể. 

CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT NTS

Trụ sở: Số 15, đường số 3, Khu dân cư Gia Hòa, Phường Phước Long B, TP. Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh

Điện thoại: 0888 167 247

Email: nts@ntse.vn

Website: ntse.vn/xu-ly-nuoc

Facebook: facebook.com/INTSE.VNI/

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Hotline: 0888 167 247