MBR(膜生物反應器)膜所需面積的計算公式為:A=Q/J。其中,A代表膜面積(m²),Q代表處理水量(m³/d),J代表膜通量(m³/m²·d)。以下是對該公式的詳細解釋及計算步驟:
一、確定處理水量Q
處理水量Q是指MBR膜系統需要處理的污水量,通常以每天處理的污水量來表示(m³/d)。這個值需要根據實際的應用場景來確定,例如生活污水、工業廢水等。
二、確定膜通量J
膜通量J是指單位時間內通過單位膜面積的水量,是MBR膜系統的一個重要參數。膜通量的選擇需要根據污水的性質、MBR膜系統的運行條件以及經濟成本等因素綜合考慮。一般來說,生活污水的推薦通量為0.40.5m³/m²·d,工業污水的推薦通量為0.20.4m³/m²·d。
三、計算膜面積A
將確定的處理水量Q和膜通量J代入公式A=Q/J中,即可計算出所需的MBR膜面積。例如,如果日處理水量為500m³,膜通量選擇為0.18m³/m²·h(即4.32m³/m²·d,假設每天運行24小時),則所需的MBR膜面積為:
A=500/4.32≈115.74(m²)
四、選擇膜元件及數量
計算出所需的MBR膜面積后,還需要根據市場上可用的MBR膜元件的規格來選擇膜元件及數量。例如,如果市場上可用的MBR膜元件的有效膜面積為25m²/片,則所需的膜元件數量為:
所需膜元件數量=所需膜面積/單片膜元件有效面積=115.74/25≈4.63(片)
由于膜元件不能分割使用,因此需要向上取整,即需要5片膜元件。
五、注意事項
- 在計算過程中,需要注意單位的一致性,確保所有的參數都以相同的單位表示。
- 膜通量的選擇需要根據實際情況進行調整,以確保MBR膜系統的穩定運行和高效處理效果。
- 在選擇MBR膜元件時,除了考慮膜面積外,還需要考慮膜元件的材質、耐久性、抗污染性能等因素。
綜上所述,通過合理的計算和選擇,可以確保MBR膜系統具有足夠的處理能力,同時滿足經濟性和實用性的要求。