膜的分类依据及分类:

一、 MBR 膜材质

1、高分子有机膜材料: 聚烯烃类、聚乙烯类、聚丙烯腈、聚砜类、芳香族聚酰胺、含氟聚合物等。

有机膜成本相对较低，造价便宜，膜的制造工艺较为成熟，膜孔径和形式也较为多样，应用广泛，但运行过程易污染、强度低、使用寿命短。

2、无机膜 :是固态膜的一种，是由无机材料，如金属、金属氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、无机高分子材料等制成的半透膜。

目前在 MBR 中使用的无机膜多为陶瓷膜，优点是:它可以在 pH = 0~14 、压力 P<10MPa 、温度 <350 ℃的环境中使用，其通量高、能耗相对较低，在高浓度工业废水处理中具有很大竞争力;缺点是:造价昂贵、不耐碱、弹性小、膜的加工制备有一定困难。

二、 MBR 膜孔径

MBR 工艺中用膜一般为微滤膜( MF )和超滤膜( UF )，大都采用 0.1 ~ 0.4 μ m 膜孔径，这对于固液分离型的膜反应器来说已经足够。

微滤膜常用的聚合物材料有:聚碳酸酯、纤维素酯、聚偏二氟乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺、聚丙烯、聚醚醚酮、聚酰胺等。

超滤常用聚合物材料有:聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚丙烯腈( PAN )、聚偏氟乙烯、纤维素酯、聚醚醚酮、聚亚酰胺、聚醚酰胺等。

三、 MBR 膜组件

为了便于工业化生产和安装，提高膜的工作效率，在单位体积内实现最大的膜面积，通常将膜以某种形式组装在一个基本单元设备内，在一定的驱动力下，完成混合液中各组分的分离，这类装置称为膜组件( Module )。

工业上常用的膜组件形式有五种:

板框式( Plate and Frame Module )、螺旋卷式 (Spiral Wound Module) 、圆管式 (TubularModule) 、中空纤维式 (Hollow Fiber Module) 和毛细管式 (Capillary Module)。前两种使用平板膜，后三者使用管式膜。圆管式膜直径 >10mm; 毛细管式- 0.5~10.0mm ;中空纤维式<0.5mm> 。

表:各种膜组件特性

MBR 工艺中常用的膜组件形式有:板框式、圆管式、中空纤维式。 板框式:

是 MBR 工艺最早应用的一种膜组件形式，外形类似于普通的板框式压滤机。优点是:制造组装简单，操作方便，易于维护、清洗、更换。缺点是:密封较复杂，压力损失大，装填密度小。

圆管式:

是由膜和膜的支撑体构成，有内压型和外压型两种运行方式。实际中多采用内压型，即进水从管内流入，渗透液从管外流出。膜直径在 6~24mm 之间。圆管式膜优点是:料液可以控制湍流流动，不易堵塞，易清洗，压力损失小。缺点是:装填密度小。

中空纤维式:

外径一般为 40 ~ 250 μm ，内径为 25 ~ 42μm 。优点是:耐压强度高，不易变形。在 MBR中，常把组件直接放入反应器中，不需耐压容器，构成浸没式膜 -生物反应器。一般为外压式膜组件。优点是:装填密度高;造价相对较低;寿命较长，可以采用物化性能稳定，透水率低的尼龙中空纤维膜;膜耐压性能好，不需支撑材料。缺点是:对堵塞敏感，污染和浓差极化对膜的分离性能有很大影响。

MBR 膜组件设计的一般要求:

o 对膜提供足够的机械支撑，流道通畅，没有流动死角和静水区;

o 能耗较低，尽量减少浓差极化，提高分离效率，减轻膜污染;

o 尽可能高的装填密度，安装，清洗、更换方便;

o 具有足够的机械强度、化学和热稳定性。

膜组件的选用要综合考虑其成本，装填密度、应用场合、系统流程、膜污染及清洗、使用寿命等。