لقد حوّلت أجهزة التحليل الحيوية بالغشاء (MBR) معالجة مياه الصرف من خلال دمج العمليات العضوية مع تنقية متقدمة بواسطة أغشية. من بين أكثر التكوينات استخدامًا هي الأغشية الليفية المجوفة والصفائح المسطحة. وباعتبارها شركة مصنعة متخصصة في تقنية فصل الأغشية، تقدم شركة غوانغتشو VOCEE لتكنولوجيا الأغشية المحدودة خبرتها في كلا النظامين، مما يمكن الصناعات من تحسين إجراءات معالجة المياه. فيما يلي مقارنة شاملة لهذين النوعين من الأغشية.
1.التصميم الهيكلي والخصائص الفيزيائية
تتضمن طبقات الأغشية الليفية المجوفة أنابيب معبأة تشبه القش مع فتحات صغيرة على مناطق سطحها. وعادةً ما يتم تجميع هذه الطبقات في وحدات مغمورة في المفاعلات الحيوية، مما يسمح بمرور السائل من الخارج إلى داخل الألياف. من ناحية أخرى، تشبه أغشية الورقة المسطحة لوحات مستطيلة مرتبة في أكوام، ويحدث الترشيح عبر الأسطح المسطحة للغشاء. إن التصميم الصغير والكثيف عالي التعبئة للألياف المجوفة يوفر مساحة ترشيح أكبر لكل وحدة طول، في حين تركز ترتيبات الأغشية المسطحة على المتانة التقنية والحماية من الانسداد الناتج عن المواد الصلبة الخشنة.
2.الترشيح الأداء والكفاءة التشغيلية
تُنتج كل من الوحدات جودة عالية من المياه المعالجة مع عكورة منخفضة وبعض محدود من الممرضات. ومع ذلك، تختلف أساليب تشغيلها. تعمل أغشية الألياف المجوفة غالبًا تحت ضغط غشائي منخفض، وهي مناسبة تمامًا للتطبيقات التي تتطلب كفاءة تصفية عالية في مساحات محدودة. أما أغشية الصفائح المسطحة، بفضل شبكتها الواسعة للتدفق، فهي قادرة على تحمل تركيزات طينية أعلى وتتميز بمقاومة استثنائية ضد الجسيمات، ما يجعلها مناسبة لمياه الصرف الصناعية التي تحتوي على مواد صلبة عالقة. علاوةً على ذلك، يمكن لأغشية الصفائح المسطحة الاستفادة من عملية التصفية المعتمدة على الجاذبية، مما يقلل من استهلاك الطاقة في بعض التكوينات.
3.مضاد التلوث الاتجاهات والصيانة
إن حماية التلوث تُعد في الواقع أمرًا بالغ الأهمية لضمان كفاءة وحدات الترشيح الحيوية الغشائية (MBR) على المدى الطويل. تعتمد طبقات الأغشية الليفية المجوفة على تنقية هوائية نشطة لإحداث إجهادات قص تمنع التصاق الملوثات. وعلى الرغم من فعالية هذه الطريقة، فإنها تتطلب تهوية مستمرة، مما يزيد من استهلاك الطاقة. أما طبقات الأغشية المسطحة، فمن ناحية أخرى، تعاني من تلوث أقل حدة بكثير بفضل أسطحها الناعمة وتصاميم التدفق المضطرب بين اللوحات. كما أن الحماية التقنية تُعد فارقًا مهمًا آخر: إذ تقلل الأغشية المسطحة من المخاطر مثل تلف الألياف، الذي قد يحدث بسهولة في الأغشية الليفية المجوفة في الظروف القاسية.
4. حسب التطبيق نقاط القوة
تُفضل طبقات الأغشية الليفية المجوفة في كثير من الأحيان للوظائف المجتمعية الكبيرة وكذلك التجارية حيث يتم التركيز على تقليل التأثير. تستفيد المنشآت التي تعالج الصرف الصحي المنزلي أو مياه الصرف ذات التركيب المنخفض من النسبة العالية لمساحة السطح إلى الحجم. وتسيطر الأغشية ذات الأوراق المسطحة في البيئات الصناعية الصعبة، مثل معالجة مياه الصرف من صناعة الفحم الكيميائي، حيث تتطلب التدفقات الغنية بالرواسب متانة عالية. وتضمن خبرة شركة جوانجزو فوسي في تطوير وحدات الترشيح الحيوي بالغشاء (MBR) تقديم خدمات مخصصة، سواء لإنتاج مياه شرب فائقة النقاء أو إعادة استخدام مياه الصرف المعقدة.
5.التكلفة و العمر الافتراضي الاعتبارات
تختلف التكاليف الأولية وكذلك المصروفات التشغيلية بشكل كبير. عادةً ما تكون أجسام الألياف المجوفة أقل تكلفة مبدئيًا، ولكن قد تتطلب تنظيفًا أكثر تكرارًا أو استبدال الغشاء بشكل أسرع. أما أغشية اللفافة المسطحة، فرغم أنها قد تكون أكثر تكلفة في البداية، إلا أنها توفر حياة خدمة أطول (غالبًا تتجاوز 10 سنوات) وصيانة أقل على المدى الطويل. إن تركيز شركة غوانغتشو VOCEE على المنتجات المبتكرة مثل PVDF وPTFE يعزز متانة كل نوع من الأغشية ومقاومتها الكيميائية، مما يضمن كفاءة اقتصادية في التطبيقات المتنوعة.
ملخص
يعتمد الخيار بين ألياف الأغشية الحيوية ذات الألياف المجوفة وطبقات الأغشية المسطحة على متطلبات المشروع المحددة: فالألياف المجوفة مناسبة للتصاميم الصغيرة والفعالة من حيث استهلاك الطاقة، بينما تُستخدم الطبقات المسطحة في العمليات القوية التي تحمل أحمالاً عالية. وبفضل خبرة تمتد لسنوات، توفر شركة جوانجزو فوسي لتكنولوجيا الأغشية المحدودة كلا التقنيتين، مما يمكن العملاء من تحقيق أهداف معالجة المياه المستدامة بكفاءة. ومن خلال فهم هذه الاختلافات، يمكن للقطاعات شراء أنظمة MBR التي تقدم موثوقية وامتثالاً وقيمة طويلة الأمد.
