Khí cho màng (SADₘ/SADₚ) & tối ưu năng lượng trong MBR

Thủy khí động – lực cắt: bọt khí lớn kéo theo dòng cuốn quanh bề mặt màng → giảm tốc độ hình thành cake, làm bong lớp bám lỏng lẻo ⇒ R_c tăng chậm hơn.
Phân tán, khuấy trộn vùng màng: tránh vùng chết, hạn chế lắng cục bộ.
(Tác dụng phụ) Cấp oxy: một phần khí cho màng cũng bổ sung oxy; cần tách bạch với khí sục sinh học khi tính năng lượng.

SADₘ (Specific Aeration Demand – membrane): nhu cầu khí riêng cho màng, chuẩn theo diện tích màng.
Đơn vị: Nm³/(m²·h) (khí ở điều kiện chuẩn 20 °C, 1 bar).
SADₚ (Specific Aeration Demand – permeate): nhu cầu khí riêng theo thể tích permeate.
Đơn vị: Nm³/m³.

\[\boxed{\text{SAD}_p\,[\mathrm{Nm^3/m^3}] = \dfrac{1000 \cdot \text{SAD}_m\,[\mathrm{Nm^3/(m^2\! \cdot\! h)}]}{J\,[\mathrm{LMH}]}}\]

Thứ nguyên \[[\mathrm{m^3/m^2/h}]=J[\mathrm{LMH}]/1000\]

HF (sợi rỗng): ≈ 0,26–0,30 Nm³/(m²·h)
FS (tấm phẳng): ≈ 0,45–0,50 Nm³/(m²·h)
FS tối ưu hoá (multi-deck/corrugated, phân phối khí tốt): có thể < 0,30 trong điều kiện thích hợp.

SADₚ thường gặp: ≈ 10–50 Nm³ khí/m³ permeate (tăng khi flux thấp, FS đơn tầng, phân phối khí kém).

Tổng khí chuẩn theo diện tích (Nm³/h) : \[Q_{N,\mathrm{air}} = \text{SAD}_m \times A\]
Tổng khí chuẩn theo lưu lượng permeate (Nm³/h): \[Q_{N,\mathrm{air}} = \text{SAD}_p \times Q_p\]

Nếu lưu lượng kế hiển thị ở điều kiện thực (am³/h), quy đổi gần đúng:

\[Q_N \approx Q_\text{thực}\times \frac{P_\text{thực}}{P_\text{chuẩn}}\times \frac{T_\text{chuẩn}}{T_\text{thực}}\]

(với T tính theo Kelvin; có thể cần hiệu chỉnh ẩm nếu dùng kế đo khối lượng khô).

\[P_\text{trục} \approx \frac{Q_{N}\,[\mathrm{m^3/s}] \times \Delta P\,[\mathrm{Pa}]}{\eta}\]

Mục tiêu: giữ TMP trong vùng xanh và dốc tăng TMP (dTMP/dt) nhỏ, với SADₘ thấp nhất có thể.

Nội dung này có tính phí.

Nếu là thành viên, bạn cần đăng nhập để xem hoặc đăng ký gói trả phí!

Bạn nên đăng nhập trước khi trả phí.
Xem hướng dẫn đăng ký tài khoản trả phí bấm vào đây.
Bạn cần hỗ trợ vui lòng liên hệ Zalo hoặc Facebook.