一起瞅瞅——基于正渗透技术出现的两个黑科技
慧聪水工业网 被称作21世纪最具发展前景之一的膜技术，因其占地面积小、自动化程度高、去除污染物范围广、工艺流程短等特点，在解决水安全问题上受到的关注度日益增高。
作为其中新型代表的正渗透技术则以其不需要外加动力、能耗低、膜污染轻等特有的优势正受到越来越多的关注，已经成为目前水处理研究的新热点。
据微水会了解，在水处理领域，基于正渗透技术出现了这样两个黑科技，下面一起来瞅瞅看。
1、正渗透膜生物反应器(OsMBR)
膜生物反应器MBR已成为一个最常见的应用在许多类型的废水处理上的技术。FO和MBR一体化可以降低传统MBR的能耗。在过去的五年中，已经开始研究新型FO-MBR或渗透膜生物反应器(OsMBR)。OsMBR工艺不仅可以降低压力驱动膜过程的能源成本（如微滤或超滤）以及传统MBR空气冲刷的污染控制，而且还提供了一个更可持续的产水通量和更可靠的污染物去除性能。这是由于OsMBR中的FO膜不采用液压压力，具有较低的结垢倾向和较好的分离能力。同时，若将OsMBR结合反渗透作深度处理时，能降低RO膜的污染概率以及获得更好的出水水质。
OsMBR示意图
除了OsMBR，正渗透厌氧MBR（Os-AnMBR）更具“黑科技感”。新加坡南洋理工大学和中国哈工大科研人员合作的研究显示，正渗透与厌氧MBR组合成的Os-AnMBR工艺能去除96%的COD、接近100%的磷和62%的氨氮，产生的生物沼气中的甲烷约占65%-78%，平均产率约0.21LCH4/gCOD，且生物反应器中盐度的累加并没对生物过程产生抑制或毒性效应，这显示Os-AnMBR可能在未来的污水厂能源回收方面有很大的发挥空间。
而在市政污水处理过程中，FO工艺与膜蒸馏(MD)工艺结合使用对污水进行处理。在连续运行中，回收率高达80%，能够达到稳定的出水通量。FO能高效去除大多数有机污染物，同时MD去除残留的污染物，使这一混合工艺近乎实现全部去除的效果。
FO-MD示意图
2、正渗透微生物燃料电池（OsMFC）
近年来，将FO结合进微生物燃料电池(MFC)的概念兴起，命名为渗透微生物燃料电池概念（OsMFC），实验室小试正在进行，但已经显示出广阔的前景。随着微生物产能技术的不断发展，微生物燃料电池（MFC）因生化条件温和、操作简单，产生清洁等引起关注。经MFC处理后的污泥含固率下降，而含水率升高，因此发展起来的OsMFC以正渗透膜代替传统的质子交换膜，可提升质子的传递效率。
MFC示意图
OsMFC示意图
间接脱盐中，浓缩废水，稀释海水，再进行后续的后处理，相比FO间接脱盐，OsMFC可以同时实现水提取、废水生物处理、产水生物能源。OsMFC还比传统的MFC具有高能量密度。
此外，也有相关研究将正渗透微生物燃料电池（OsMFC）应用于污泥处理中。用其进行污泥处理，可实现污泥的同步浓缩消化并产电。
目前关于正渗透的研究文献在近10年来有了不小增长，但工程案例鲜见，其突破的关键是膜改进和汲取液选取。
分享按钮
