Màng MBR

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG MÀNG MBR

Sự gia tăng dân số và đô thị hóa đã ít nhiều ảnh hưởng đến môi trường sống của con người. Với các sự ô nhiễm không khí, nước và đất thì có lẽ sự ô nhiễm nước sẽ khiến cuộc sống con người trở nên khó khăn hơn bao giờ hết. Nếu con người dùng phải nước nhiễm bẩn như coliform, E.coli,.. thì hậu quả thực sự khó lường. Đối mặt với các áp lực trên thì hiện nay đã có rất nhiều phương pháp để xử lý nước thải, tuy nhiên công nghệ xử lý nước thải sử dụng màng MBR là kỹ thuật xử lý nước tiên tiến nhất hiện nay. Hãy cũng chúng tôi điểm qua các công nghệ tạo màng MBR cho quy trình xử lý nước nhé. màng MBRmàng MBRmàng MBRmàng MBR

Hình: Nước thải chưa qua xử lý gây ô nhiễm môi trường

 

Công nghệ MBR Đài Loan

Tổng quan về công nghệ màng MBR Taiwan

MBR (Membrane Bio-Reactor) là công nghệ xử lý nước thải thông qua các sợi màng có kích thước cực kỳ nhỏ sẽ giúp tách nước ra khỏi bùn thải một cách nhanh chóng. Ngoài ra, chất lượng nước đầu ra khi áp dụng màng MBR đạt chuẩn cột A của QCVN có thể dùng để tưới cây, vệ sinh. Đó là lý do công nghệ này đang được sử dụng rất nhiều trong việc xử lý nước thải sinh hoạt, bệnh viện, khu công nghiệp,…

Công nghệ sản xuất màng MBR

Công nghệ MBR sử dụng các màng lọc hiện đại kết hợp với phương pháp sinh học và kỹ thuật tách sinh khối. Vi sinh vật trong công nghệ màng MBR hoạt động tương tự bể hiếu khí Aerotank, tuy nhiên bể Aerotank hoạt động bằng công nghệ truyền thống là tách nước ra khỏi bùn bằng công nghệ lắng thì màng MBR sẽ tách nước bằng màng. Tất cả vi sinh vật, chất ô nhiễm và bùn đất đều được giữ lại màng. Chỉ có nước sạch mới có thể qua được màng.

Phần nước sạch sẽ được bơm hút ra bên ngoài. Nước thải đầu ra không cần qua bể lắng, lọc hay khử trùng vì các vi khuẩn, vi sinh vật có kích thước rất nhỏ, Coliform, E-Coli gây bệnh hay bùn đất đều bị màng lọc MBR giữ lại. Vì thế trên lỗ màng MBR sẽ luôn bị bám đầy bùn đất, về lâu về dài sẽ dễ bị nghẹt màng và làm giảm hiệu suất.

Thế nên hệ thống sục khí được lắp đặt để cung cấp thêm oxy cho vi sinh vật và giữ bùn luôn trong trạng thái lơ lửng để giúp màng luôn thông thoáng. Bên cạnh đó, để tất cả lỗ màng đều được thông thoáng nhờ hệ thống sục khí, trên màng sẽ có hệ thống ống đục lỗ để phân phối khí trải dài lỗ màng, giúp nâng cao hiệu suất lọc của màng.

Hình: Màng MBR từ công ty Weme

 

Chất liệu màng

Về mặt cấu tạo, màng được tạo từ các ống rỗng PVDF, kích thước lỗ rỗng  . PVDF (Polyvinylidene fluoride, hoặc polyvinylidene difluoride) là một chất dẻo nhiệt không phản ứng với các dung môi, axit, bazo và thường được ứng dụng trong các kỹ thuật đòi hỏi sự tinh khiết cao. PVDF được tạo ra bởi quá trình trùng hợp của Vinylidene difluoride . Ngoài ra, PVDF có trọng lượng nhẹ, khả năng chống ăn mòn hóa học cao và chịu nhiệt. Vì màng MBR được đặt ngập trong môi trường nước nhiều vi sinh vật nên việc lựa chọn chất liệu cho màng là điều đáng quan tâm. Với những đặc tính kể trên, chất liệu màng từ PVDF sẽ giúp màng tăng tuổi thọ và hiệu suất lọc.

Ưu điểm của công nghệ màng MBR

  • Thời gian lưu nước ngắn nhưng thời gian lưu bùn dài
  • Không cần lắng thứ cấp và khử trùng nước
  • Vận hành tự động
  • Kích thước các lỗ rỗng nhỏ
  • Lưu lượng bùn tăng từ 2 – 3 lần
  • Dễ dàng làm sạch, dễ dàng lắp ráp
  • Hiệu suất xử lý tính theo COD, BOD đạt từ 90-95%.
  • Gia tăng hiệu suất lọc nhưng không gia tăng diện tích bể
  • Tăng hiệu quả xử lý sinh học 10-30% do lượng bùn tăng 2 – 3 lần so với Aerotank truyền thống.
  • Nước đầu ra đạt chuẩn cột A của QCVN và có thể dùng để tưới cây, rửa đường …

Công nghệ sản xuất màng hiện nay

 Màng vi lọc (MF)

Màng vi lọc MF (Micro Filter) có chất liệu từ PP (Polupropylene hay Polypropene) đây là sợi hữu cơ dẻo và có tính chống chịu được ăn mòn từ axit và các hóa chất tồn tại trong nước. Các sợi PP được nén với áp suất và công nghệ tiên tiến để tạo ra hệ thống lọc với các khe nhỏ từ 0,1 – 5 . Lõi lọc chịu áp suất nước cao và loại bỏ được các sinh vật, huyền phù, bùn đất nhưng không lọc được vi khuẩn và các tạp chất hòa tan.

Màng siêu lọc (UF)

Màng siêu lọc UF (Ultra filtration) có kích thước lỗ khoảng 0,05  được cấu tạo từ hydrophilic PVC là nhựa PVC phủ thêm một lớp chống thấm nước là hydrophilic sẽ giúp nhựa tránh bị các tác nhân môi trường ăn mòn hóa học, chống ẩm và giúp thời gian sử dụng của màng được lâu hơn. Màng UF rất được ưa chuộng vì giá thành tầm trung và lọc được sơ bộ như chất rắn lơ lửng kích thước nhỏ, cacbohydrates, protein có khối lượng mol nhỏ, chất keo, chất hòa tan, độ đục. Đặc biệt là các tác nhân gây bệnh cho con người như vi khuẩn, virus. Tuy nhiên, nước đầu ra của màng lọc vẫn chứa nhiều khoáng chất không có lợi cho cơ thể.

Hình: Nước sau khi lọc qua hệ thống UF

Màng lọc Nano (NF)

Màng lọc NF (Nanofiltration) được tổng hợp từ màng mỏng hữu có có kích thướt lỗ rỗng khoảng , là màng trung gian giữ màng UF và RO. Vật liệu nano trong các thiết bị lọc nước được trộn với các phân tử bạc (Ag) kích thước từ 20 – 30 nm. Màng NF lọc dễ dàng các phân tử muối hóa trị thấp, các chất hoạt động bề mặt, thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu và khoáng chất.

Tuy nhiên, NF lại có những điều kiện nhất định để có thể duy trì bộ lọc cho hiệu suất cao như:

  • Tiêu thụ điện năng cao hơn công nghệ UF và MF
  • Các kim loại Fe, Al, Zn, Mn không quá 5ppm
  • Không có Clo đầu vào
  • Nhiệt độ tối đa 40 – 5000C
  • Áp lực vận hành tối đa 45 bar

Thế nên, để sử dụng được màng lọc NF phải qua bước lọc nước và đáp ứng các điều kiện trên.

Màng thẩm thấu ngược (RO)

Màng lọc thẩm thấu ngược RO (Reverse Osmosis) có kích thước lỗ rỗng nhỏ hơn 0,01 nm. Được kết hợp từ nhiều tấm lọc RO cuộn tròn xung quanh ống lọc. Tấm lọc RO gồm 3 lớp: lớp vải polyester, xốp polysulfone và lớp lọc polyamide. Lớp xốp polysulfone với chức năng chính là gia cố cho lớp lọc mỏng, chính lớp lọc này sẽ thực hiện chức năng chính loại bỏ các tạp chất. giữa các tấm lọc đều có tấm đệm tạo khoảng trống cho nước chảy qua. Hiệu suất loại bỏ tạp chất trong công nghê RO là rất cao:

Vi khuẩn 99+%
Chloride 94-95%
Sắt 98-99%
Sulphate 99+%
Phosphate 99+%
Magie 96-98%

Nước qua công nghệ RO sẽ thành nước tinh khiết, tuy nhiên nếu uống nước tinh khiết trong thời gian dài sẽ khiến cơ thể mất đi một số khoáng chất cần thiết. Bên cạnh đó, công nghệ RO cũng tạo ra nhiều nước thải sẽ làm tăng chi phí cho người sử dụng.màng MBR

So sánh đặc điểm các màng

 

          MÀNG

ĐẶC ĐIỂM

MBR MF UF NF RO
VẬT LIỆU MÀNG Polyvinylidene fluoride/

polyvinylidene difluoride

Polupropylene/

Polypropene

hydrophilic PVC Nano polyamide
KÍCH THƯỚC MẮT LƯỚI LỌC 0,1 – 5 0,05 0,01 nm
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Phương pháp sinh học và kỹ thuật tách sinh khối Công nghệ siêu lọc Công nghệ siêu lọc Công nghệ Nano Công nghệ thẩm thấu ngược

Kết luận

Thị trường có rất nhiều thiết bị lọc kết hợp cùng công nghệ lọc tiên tiến luôn được phát triển mỗi ngày để đáp ứng nhu cầu của các cá nhân. Thế nên việc chọn cho mình một thiết bị lọc nước kết hợp cùng công nghệ tối tân để đảm bảo thuận hòa giữa con người và lợi ích kinh tế là điều cần thiết.màng MBR

Những màng lọc như MF, UF, NF hay RO đều là những công nghệ đáp ứng nhu cầu về chất lượng nước dùng để ăn uống, sinh hoạt và chi phí cho những công nghệ này cũng sẽ tương đương với nhu cầu sử dụng. Nếu bạn chỉ cần một hệ thống lọc nước thải với chi phí hợp lý nhưng công nghệ tiên tiến và luôn có sự theo sát trong quá trình thiết bị hoạt động thì công nghệ MBR chắc chắn sẽ là lựa chọn tốt nhất cho bạn.

Với nhiều năm kinh nghiệm trong việc xử lý nước thải và là công ty độc quyền phân phối màng MBR Taiwan tại Việt Nam, công ty Weme sẽ đem đến cho các bạn chất lượng sản phẩm và dịch vụ tốt nhất trên thị trường.màng MBR

Hình: Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho nhà máy từ công ty Weme

0906653007