TW-HJ515平板膜生物反應(yīng)器
TW-HJ515平板膜生物反應(yīng)器：教學(xué)實驗的強大平臺
在環(huán)境工程教學(xué)領(lǐng)域，一款好的實驗設(shè)備能夠讓學(xué)生直觀理解原理、掌握實操技能，TW-HJ515平板膜生物反應(yīng)器正是這樣一款綜合性強、教學(xué)價值高的裝置。
作為職業(yè)院校的老師，我深知選擇一款既能演示基本原理又能鍛煉學(xué)生實操能力的實驗設(shè)備的重要性。今天就想和同學(xué)們聊聊我們環(huán)境工程實驗教學(xué)中一款不錯的設(shè)備——TW-HJ515平板膜生物反應(yīng)器。
一、設(shè)備概述與結(jié)構(gòu)特點
TW-HJ515平板膜生物反應(yīng)器是上海天威教學(xué)實驗設(shè)備有限公司生產(chǎn)的一款教學(xué)實驗設(shè)備，參考價格約為44,700元1。這款設(shè)備布局合理、結(jié)構(gòu)清晰，整體感強，非常適合于院校教學(xué)演示和學(xué)生實踐操作。
設(shè)備整體采用自行式框架結(jié)構(gòu)，并安裝了禁錮腳，既便于系統(tǒng)的拆卸檢修和搬運，又能保證實驗過程中的穩(wěn)定性1。值得一提的是，反應(yīng)器采用透明有機玻璃制造，厚度為8mm，這使得同學(xué)們可以清晰地觀察氣液接觸及好氧生物反應(yīng)現(xiàn)象，極大地增強了教學(xué)的直觀性1。
二、技術(shù)參數(shù)與配置
TW-HJ515平板膜生物反應(yīng)器在技術(shù)參數(shù)上充分考慮了教學(xué)需求：
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環(huán)境溫度：5℃～40℃，配電：220V，300W。
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生物反應(yīng)器：尺寸600×400×450mm，內(nèi)裝曝氣管。
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水泵：額定流量10L/min，功率90W，揚程8m。
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氣泵：功率105W，最大排氣量85L/min。
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流量測量與調(diào)節(jié)：采用轉(zhuǎn)子流量計，氣體流量范圍0.25-2.5m3/h，進水流量16-160L/h，出水流量16-160L/h1。
設(shè)備的主要配置包括平板膜組件、生物反應(yīng)器、氣泵、抽吸泵、水泵、布氣管、流量計、配水箱、集水池、不銹鋼框架和控制屏，構(gòu)成了一個完整的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)1。平板膜組件材料為聚氯乙烯，膜有效面積達1.0m2。一個膜系統(tǒng)由多個膜組件組成，每個膜框架的出水口與出水軟管相連接，出水軟管的水再匯集至集水管，最終流入集水池1。
三、實驗教學(xué)功能與應(yīng)用
在實驗教學(xué)方面，TW-HJ515主要幫助同學(xué)們實現(xiàn)以下實驗?zāi)康模?
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了解生物反應(yīng)器的構(gòu)造及原理：通過直觀觀察和實際操作，深入理解膜生物反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工作原理。
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測定膜生物反應(yīng)器處理各種污水的效果：通過實驗數(shù)據(jù)分析，評估MBR技術(shù)對不同污水的處理效率。
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探索防止膜污染的方法和膜清洗的方法：膜污染是MBR運行中的常見問題，通過實驗可以學(xué)習(xí)如何防治膜污染以及如何有效清洗膜組件1。
膜生物反應(yīng)器（MBR）是膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)的有機結(jié)合的新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)生物法占地面積大的不足6。通過TW-HJ515，同學(xué)們可以親身實踐這一高效污水處理工藝。
四、操作使用要點
在調(diào)試和使用TW-HJ515時，需要注意以下幾個要點：
前期準備非常重要，包括系統(tǒng)檢查、水質(zhì)分析、膜組件預(yù)處理和接種污泥。接種量一般按反應(yīng)器有效容積的20%-30% 計算3。
啟動時應(yīng)采用低負荷啟動方式，逐步增加進水流量和濃度，避免對微生物造成沖擊負荷。同時要合理調(diào)節(jié)曝氣量，保持反應(yīng)器內(nèi)溶解氧濃度在適宜范圍內(nèi)（一般2-4mg/L）3。
運行過程中要密切觀察膜污染情況。注意觀察膜組件的壓差變化，當膜間壓差比初期高20KPa時，就需要進行藥液清洗6。膜清洗必須由專業(yè)人員進行操作，在保持操作系統(tǒng)條件穩(wěn)定時，每運轉(zhuǎn)3-6個月在線清洗一次可使膜的水通量基本恢復(fù)6。
五、技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展前景
傳統(tǒng)的平板膜生物反應(yīng)器在運行中可能會遇到膜污染等問題，但新的技術(shù)也在不斷發(fā)展。例如，一些新型的耐污染平板膜生物反應(yīng)器利用細菌將銀離子還原成直徑僅6nm的生物納米銀，并均勻分散在鑄膜液中制備成生物納米復(fù)合膜，賦予膜持久的耐生物污染能力9。
這些技術(shù)創(chuàng)新使得膜清洗周期超過6個月，出水水質(zhì)穩(wěn)定達到GB18918-2002一級A標準。與傳統(tǒng)生化工藝相比，占地面積減少50%，排泥量減少70%，展現(xiàn)了平板膜生物反應(yīng)器技術(shù)的廣闊發(fā)展前景9。
TW-HJ515平板膜生物反應(yīng)器作為一款教學(xué)實驗設(shè)備，將復(fù)雜的工程原理轉(zhuǎn)化為直觀可見的實驗現(xiàn)象，成為了環(huán)境工程人才培養(yǎng)的重要平臺。希望同學(xué)們能夠充分利用這樣的實驗設(shè)備，將理論知識與實踐操作相結(jié)合，為未來從事水處理行業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。
實驗教學(xué)是我們職業(yè)院校教育的重要環(huán)節(jié)，選擇像TW-HJ515這樣性能優(yōu)良、操作便捷的實驗設(shè)備，對于提升教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生實踐能力有著重要意義。希望本文能讓同學(xué)們對平板膜生物反應(yīng)器有更深入的了解。
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