水简介

首页 » 常识 » 诊断 » 石墨烯基膜法污水处理设备家族,你值得拥有
TUhjnbcbe - 2021/1/3 4:55:00

今天是国际大学生节,意为纪念反法西斯的大学生运动,以激励全世界学生共同为建设一个和平、民主、进步的世界而努力。而今,这个节日的意义早已超越历史初衷,成为展示大学生个性的基点。

是不是又不小心get了一个莫名其妙的冷知识。

世界可以改变了一个节日的意义,不吹不黑,我们的石墨烯可以改变世界。

冷知识易忘,来看点硬核的。上期介绍了泽明环境的石墨烯基网膜,今天隆重推荐我们的重磅王牌——石墨烯膜材料及一体化装备。

————我是进入正文的硬核分割线————

石墨烯基膜材料及一体化装备

石墨烯基膜材料及一体化装备系列核心技术采用前沿石墨烯基改性MABR膜传氧生物氧化技术、石墨烯基改性MBR超滤技术以及石墨烯基强化MBBR技术,融合了石墨烯材料的特有优势特性,达到曝气膜技术、生物膜技术以及超滤膜技术的优化结合,形成了具有氧利用率高、生物量大、TN去除效果好、占地面积小、膜通量大、抗污堵性能高、出水水质优、运行能耗低等诸多工艺优点。

该系列化装备设计过程中采用结构紧凑化、功能模块化、运行智能化、规模系列化及工艺耦合强化的设计方法和流程,配置国内外优质零部件,保证了产品的运行寿命和平稳性,同时设备配置远程监控系统,降低了运维工作量,可广泛适用于村镇污水分散式治理、园区污水的装配式治理及污水处理厂的提标改造等多种场合。

01

应用场景

微污染河道水资源化回用;村镇分散式污水治理;污水处理厂站提标改造;黑臭河道点源截污;餐馆、酒店、医院、小区、别墅、分散农户、高速服务区等分散式污水治理;工业园区污水治理;管网末端溢流式污水治理。

应用场景汇总

02

石墨烯基膜法污水处理设备

2.1石墨烯基改性MABR膜材料

石墨烯基改性MABR膜材料是石墨烯基改性技术与MABR膜曝气传质技术完美融合,该膜丝采用独特石墨烯化学修饰技术手段,并结合专用抗污纳米离子,通过精确制造工艺,构建特殊的气液平衡通道,从而保证膜组件的溶解氧传质效果,同时能够满足膜组件的长期稳定运行。

该工艺中MABR采用石墨烯基改性膜作为生物膜的附着载体并为生物膜高效无泡曝气供氧(理论氧利用率90%),氧浓度在曝气膜外表面、生物膜及周围流动水层之间实现梯度分布,形成好氧-兼氧-厌氧分层区域,微观实现并强化同步硝化和反硝化作用,从而高效同步去除氨氮、有机物、总氮及总磷,降低系统碳源需求和有效促进碳源平衡利用,降低系统能耗,保证出水水质。

MABR石墨烯基改性膜工艺原理

MABR石墨烯基改性膜特性

MABR石墨烯基改性膜与传统生物膜法对比

MABR石墨烯基改性膜组件

2.2石墨烯基改性MBR膜材料

MBR采用石墨烯基改性的MBR膜组件强化膜生物氧化及过滤效果,氧化石墨烯表面含有的大量羧基、羟基、羰基等活性官能团,提高复合膜的亲水性和渗透率。

同时,氧化石墨烯的加入,进一步促进成膜的孔径分布均匀,有效控制膜丝孔径分布;此外,MBR膜亲水性的提高,减轻了污染物质在膜表面的沉积和吸附,降低了跨膜压差、减小膜表面的浓差极化,提高了膜通量,MBR膜的抗污染性能得到较大幅度的提高,拉伸强度和导热系数明显提升。

石墨烯基改性MBR工艺原理图

石墨烯基改性MBR膜组件

石墨烯基改性MBR膜接触角对比

石墨烯基改性MBR微观图(孔径分布)

改性膜精选高分子亲水聚合物和纳米石墨烯材料进行亲水改性,通过数千次的共混适配,使得亲水改性物及石墨烯和PVDF形成交叉网状结构,三者永不脱离,形成改性膜的永久亲水性。

石墨烯基改性MBR微观图

改性膜涂膜液与中空编织管基材有很好的相容性,结合加入的石墨烯材料,使膜最大爆破强度达到0.5Mpa,因此保证了在小于0.2Mpa的清洗压力条件下膜与支撑层保持结合力足够的强度,在高频率反洗条件下,PVDF膜与支撑层间不会剥离。

石墨烯基改性MBR综合性能对比图

2.3石墨烯基改性MBBR膜材料

针对MBBR填料改性技术,南方泽明从原料端研发,通过特有石墨烯修饰手段,进一步增加生物填料的比表面积,增强其生物活性,同时改性填料表面电荷特性,结合石墨烯本身强大官能团特性和吸附特性,在曝气或搅拌条件下,石墨烯基MBBR悬浮填料在反应器内回旋翻转,快速在填料内外形成复合生物膜,之后通过生物膜上的微生物同化和异化作用,加速污染物质降解,实现脱氮除磷效果。

在填料的受保护面积上,不同的微生物(从细菌到纤毛虫再到轮虫)集中在生物膜上。在载体内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,外部为好氧菌。每个载体都是一个微型反应器,在好氧处理系统中通过鼓风曝气,或者在厌氧处理系统中通过搅拌作用下,保证废水与生于载体上的生物膜广泛而频繁地接触。

提高系统传质效率的同时,强化生物膜微生物的更新,保持和提高生物膜的活性。悬浮载体与原有活性污泥形成更为复杂的复合式生态系统,附着生长在载体上的生物膜使反应器中活性生物量大大增加。在悬浮活性污泥与悬浮载体表面的生物膜共同作用下,大大提高系统的抗冲击负荷能力,达到提高污水处理的效能和稳定出水水质的能力。

石墨烯基改性MBBR生物填料

石墨烯基改性MBBR工艺优势如下:

(1)MBBR填料采用石墨烯化学修饰手段,比重接近于水,以圆柱状和球状为主,易于挂膜,不结团、不堵塞、脱膜容易,更大比表面积,更强吸附性能和挂膜效果。

(2)填料上形成好氧、缺氧和厌氧环境,硝化和反硝化反应能够在一个反应器内发生,对氨氮的去除具有良好的效果。

(3)反应器内污泥浓度较高,一般污泥浓度为普通活性污泥法的5~10倍,可高达30~40g/L。提高了对有机物的处理效率,同时耐冲击负荷能力强。

(4)曝气池内无需设置填料支架,对填料以及池底的曝气装置的维护方便,同时能够节省投资及占地面积。

03

石墨烯基膜法污水处理设备

系列化设计

石墨烯基膜法污水处理设备系列是基于石墨烯基膜法高效生物工艺,优化融合石墨烯基改性MABR、MBR、MBBR产品特性,以标准化、模块化、智能化为设计理念,设计研发的针对不同水处理场景的系列化一体化处理设备。

石墨烯基膜法污水处理设备采用结构紧凑化、功能模块化、运行智能化、规模系列化及工艺耦合强化设计流程,保证产品质量以及运行效果。该系列产品能够适应多种分散处理场合,根据不同的水质情况,采用石墨烯基膜法污水处理工艺与其他多种废水处理工艺耦合强化设计,充分发挥每个工艺的优势,平衡碳源和能源的利用,保证出水水质。

石墨烯基膜法污水处理设备系列

3.1GOW1系列

GOW1石墨烯基膜法污水处理设备

GOW1石墨烯基膜法污水处理设备核心产品采用石墨烯基改性MABR膜组件,作为主工艺生化单元,强化同步硝化反硝化效果,强化系统去除总氮性能,该设备根据进水水质情况,灵活配置后段好氧单元,用于去除总磷及剩余有机物,保证出水水质达标。

3.2GOW2系列

GOW2石墨烯基膜法污水处理设备

GOW2石墨烯基膜法污水处理设备主体工艺采用膜-生物反应器(MBR)技术,MBR是一种将膜分离技术与生物技术有机结合的新型高效污水处理工艺,它利用石墨烯基改性膜分离组件将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住,代替传统活性污泥法中的二沉池,大大提高了系统固液分离的能力。

泽明环境借鉴工程实践,通过研发优化,将生物接触氧化工艺、A2O工艺与MBR工艺进行有机结合,进一步强化了MBR的脱氮除磷性能,同时不断完善和改进MBR的进水布水系统、出水系统、曝气系统、膜组件的结构形式、在线清洗系统和自控系统,有效提高了MBR的净化效率,简化了操作程序、降低了运行成本,使该工艺在技术实用性上取得重大突破。

3.3GOW3系列

GOW3石墨烯基膜法污水处理设备

针对MBBR填料改性技术,泽明环境在原料端研发,通过石墨烯修饰手段,进一步增加生物填料的比表面积,增强其生物活性,同时改性填料表面电荷特性,结合石墨烯本身强大官能团特性和吸附特性,在曝气或搅拌条件下,石墨烯MBBR悬浮填料在反应器内回旋翻转,快速在填料内外形成复合生物膜,之后通过生物膜上的微生物同化和异化作用,加速污染物质降解,实现脱氮除磷效果。

3.4GOW4系列

GOW4石墨烯基膜法污水处理设备

GOW4一体化设备核心采用泽明环境自主研发的MABR膜组件和MBR膜组件,在各工艺段充分发挥各自优势,一方面通过MABR膜组件充分强化系统的同步硝化反硝化性能,保证系统脱氮除磷效果,一方面通过MBR膜组件保证出水水质、强化硝化菌生长环境,整体工艺占地面积小、出水效果好、针对低碳源水体效果好,出水水质优于一级A标准《GB-城镇污水处理厂污染物排放标准》或达到地表准IV类水体指标。

3.5GOW5系列

GOW5石墨烯基膜法污水处理设备

GOW5一体化设备核心采用泽明环境自主研发的MBBR填料和MBR膜组件,在各工艺段充分发挥各自优势,一方面通过MBBR填料充分强化系统的脱氮除磷能力,一方面通过MBR膜组件保证出水水质、强化硝化菌生长环境,整体工艺占地面积小、出水效果好,出水水质优于一级A标准《GB-城镇污水处理厂污染物排放标准》或达到地表准IV类水体指标。

3.6GOW6系列

GOW6石墨烯基膜法污水处理设备

GOW6一体化设备核心采用泽明环境自主研发的MABR膜组件、MBBR生物填料以及MBR超滤膜组件,在各工艺段充分发挥各自优势,形成了耦合强化工艺及产品组合,通过MABR膜组件针对低碳源废水,削弱系统碳源竞争和分配不均衡,充分强化系统的脱氮除磷能力,通过MBBR填料提高系统抗冲击负荷和去污效果,通过MBR膜组件保证出水水质、强化硝化菌生长环境。

该产品针对复杂生活来水具有优良处理效果,整体工艺占地面积小、出水效果好、运行能耗低、出水水质优于一级A标准《GB-城镇污水处理厂污染物排放标准》或达到地表准IV类水体指标。

一体化产品应用形式系列化

一体化产品处理规模系列化

石墨烯基膜法污水处理工艺包系列化

石墨烯基膜法污水处理设备优势分析:

低耗高效:高传质效率,高碳源利用率,高出水水质;

环境友好:运行安静(噪音低于50dB)、无臭、占地面积小(较传统减少20%-30%);

高TN去除率:同步硝化反硝化反应效果,保证高TN去除(较传统工艺提高20%-40%);

扩展性强:石墨烯基膜法污水处理工艺与传统工艺耦合性强,灵活模块化配置,可以增容提效;

耐用持久:核心MABR膜组件稳定可靠,寿命10年以上;核心石墨烯改性MBR膜组件,寿命5年以上,核心MBBR使用寿命10年以上;

维护简便:组件模块化、污泥产量少、远程监控;

应用灵活:地埋/半地埋/地上系列化产品、单用+联用;

品优价廉:营运成本低,投资成本低(需根据实际水质情况确定设计范围)。

04

产品展示

一体化中试装置

MABR膜组件及MBR膜组件

石墨烯基膜法污水处理设备

05

专利成果

已经申请的ZBR-GO相关专利一览表

(点击可查看大图)▼

06

应用案例

石墨烯基膜法污水处理设备

07

广东省江门河道水体一体化

处理项目

项目概况:本项目位于广东省江门市,属于河道水体治理项目,该河道流经中东村村内,河道周边为居民区,平时生活污水排入现象,水体浑浊,水质呈现周期性污染,水质主要污染指标平均COD>60mg/L,氨氮>15mg/L、SS>mg/L。

采用石墨烯基膜法污水处理设备形式,主体工艺流程采用(MABR+MBR),项目执行过程中,石墨烯基膜法污水处理设备运行平稳,出水效果良好,体现出污染物去除能力强、占地面积小、系统启动快等优点。

项目现场

出水水质

出水水质监测(COD)

出水水质监测(NH?-N)

扫描

1
查看完整版本: 石墨烯基膜法污水处理设备家族,你值得拥有