污水膜池沸腾不起来怎么办
1、MBR膜的设计要点
1、确定水质
MBR不是万能的,它属于微滤膜,是按能通过的颗粒物粒径来定义的;所以,对于它来讲堵塞问题是关键,一些易结垢、含油类物质和粘稠性物质较多的废水,建议不要采用MBR膜法;
不适合MBR法的废水类型有:乳化液/研磨液/淬火液/冷却液废水、表面活性剂废水、石油类废水、脂类废水(有预处理措施除外);
2、膜组件的设计要点
1、 把膜片拼装在一起形成一个膜组件,特别注意的是,膜片与膜片之间间距要足够大,有效距离要大于100mm(轴心距大于140mm),如果膜片本身膜丝密度大,那么有效间距要适当放宽,这样做的目的是保持冲洗气流顺畅到达顶部膜丝,也可以减少膜丝之间的板结和截留物,减少膜组件的清洗频率;
平板膜的间距只要60~80mm就可以了;太大的间距导致占用空间太大;
2、 膜片横向和竖向装都可以,具体取决于安装的空间;横向装时,膜丝保持微下垂,下垂幅度保持在10mm,也可以这样说,在保证膜丝不受拉力的前提下,尽量直,这样膜丝和膜丝之间就不会留有太多的杂物;推荐使用竖向安装的方式;
3、 不能把膜组件做的很大,因为太大的膜组件,其安装密度就会大,同样的搅拌空气量对它来讲却显不足,而且在膜片上积累很多包裹物的时候,就需要对膜片进行喷洗,用高压水枪或自来水,安装太密会让你很难冲到内层膜片,建议单个膜组件处理量不要超过1.5m3/hr;
3、MBR曝气的设计要点
1、 曝气装置可以固定在池底(需要做膜组件承托架和膜组件滑入导轨),也可以跟膜组件做在一起,各有优劣,曝气管的位置要做精心考虑,采用DN20穿孔管,每个膜片间隙对应一路穿孔管,穿孔大小Φ2.0mm,穿孔间距100mm,相邻两路管穿孔位置交错穿插,孔口做单排垂直向上,沉降的污泥不会对孔口产生堵塞。
2、 曝气量的大小进行粗略估算,根据经验数字,按照汽水比24:1(以说明书为准)(常规池深3.5m),风机排风压头选型比高液位高0.01Mpa;风机出口设置泄气阀,泄气管口径全开能卸掉70%的空气量即可,泄气口上加装消音器,这套装置用来控制生化槽中的DO值以及保护风机;
3、 每个膜组件曝气都设置单独的调节阀,同时整个生化槽的充氧曝气要另外做单独的控制阀,用微孔充氧曝气装置,确保能灵活调整搅拌空气量和充氧空气量;
4、 MBR池DO控制为2.5~5之间,正常液位约为3ppm,在液位高低不同时,DO也会有变化,不宜长时间超过5.0ppm
4、MBR抽吸泵的设计要点
1、 有条件的情况下,尽量每个膜组件配1台泵,这样方便观察判定每个膜组件的状态(压力和通量),但多个膜组件共一台也可以,在每个膜组件吸水管路上装流量计;
2、 抽吸泵尽量低于液位安装,越低越好,在膜组件正常状态下,靠虹吸也是可以出水的,如果MBR池是地下池,那就做地下机房,确保抽吸泵能有足够的吸程。
低于MBR主要的参数是跨膜压差,各品牌规定略有不同,一般不宜高于0.03Mpa,在这里跨膜压差不一定等于真空表读数,还要看泵的进水口高度和生化池液位的高度差,如果真空表的读数为0.03pa,生化池液位比泵进水口高1m,那么此时的跨膜压差为0.04Mpa。
若泵安装位置高于生化池液位1m,则此时的跨膜压差只有0.02Mpa,公式就是:跨膜压差=真空表读数(取正)+(生化池液面高度-抽吸泵进水口高度);
3、 抽吸泵出口管路一定要加装透明流量计和取样阀,透明的流量计就可以直观的看到水质状态,每个流量计前面或后面加调节阀,用来调节膜组件的出水量;
4、 电气控制:一般设置MBR抽吸泵运行为13min运行,2min停止,能有效减少堵塞的频率,具体启动停止时间要征求厂家的意见,在电接点压力表压力超限时,能停泵并报警;抽吸泵要能与风机联动,风机在停止状态时,抽吸泵不工作;
2、MBR影响因素控制要点
膜生物反应器工艺中,膜分离的操作条件类似于传统膜分离,主要控制因素有进水水质、膜面流速、温度、操作压力、pH 值、MLSS 等。
1)温度
膜生物反应器系统宜在 15℃~35℃下运行。通常,温度上升,膜通量增大,这主要是因为温度升高后降低了活性污泥混合液的粘度,从而降低了渗透阻力。
2)操作压力
在控制活性污泥混合液特性基本不变的情况下,膜通量随着压力的增加而增加;但当压力达到一定值,即浓差极化使膜表面溶质浓度达到极限浓度时,继续增大压力几乎不能提高膜通量,反而使膜污堵加剧。浸没式 MBR 的跨膜压差不宜超过 0.05MPa。
3) 溶解氧
溶解氧是影响有机物去除效果的重要因素。特别是在以除磷脱氮为目的的情况下, 溶解氧的浓度控制显得尤为重要。在不同的膜生物反应器工艺类型中,混合液以各种形式在生物反应池内形成好氧、缺氧及厌氧段。反应池各段 DO 的控制范围为:厌氧段在 0.2mg/L 以下,缺氧段在0.2mg/L~0.5mg/L 之间,好氧段溶解氧浓度宜不小于 2mg/L。
4) 膜面流速
膜面流速与压力对膜通量的影响是相互关联的。压力较低时膜面流速对膜通量影响不大,压力较高时膜面流速对膜通量影响很大。随着膜面流速的增加,膜通量也增加,尤其是当压力比较高的时候。这是因为膜面流速的提高一方面可以增加水流的剪切力,减少污染物在膜表面的沉积;另一方面流速增大可以提高对流传质系数,减少边界层的厚度,减小浓差极化的影响。另外,膜面流速对膜面沉积层的影响程度还与料液中污泥浓度有关,在污泥浓度较低时,膜渗透速率与膜面流速呈线性增加。但当污泥浓度较高时,膜面流速增加到一定的数值后,对沉积层的影响减弱,膜通量增加的速度减小。对于外置式 MBR,运行条件尽可能控制在低压、高流速,膜面流速宜保持在 3m/s~5m/s。这样做不仅有利于保持较高的水通量,而且有利于膜的保养和维护,减少膜的清洗和更换。
5) MLSS
浸没式 MBR 好氧区(池)污泥浓度宜控制在 3000mg/L~20000mg/L。一般来说,在一定的膜面流速下,当料液中污泥浓度增加时,由于污泥浓度过高,污泥易在膜表面沉积形成厚的污泥层,导致过滤阻力增加,使膜通量下降。但是,料液中污泥浓度也不能太低,否则污染物质降解速率低,同时活性污泥对溶解性有机物的吸附和降解能力减弱,使得混合液上清液中溶解性有机物浓度增加,易被膜表面吸附,导致过滤阻力增加,膜通量下降。因此,应当维持料液中适中的污泥浓度,过高或过低都会使水通量减小。
6) pH 值
膜生物反应池进水 pH 值宜为 6~9。
3、MBR生化过程控制要点
进水水温低于 8℃时,活性污泥的活性受到一定的影响,此时要适当降低出水量,保证污水中有机物在反应池内得到充分的降解,从而确保出水水质。减缓膜堵塞。
在气温发生突变的季节中尤其要注意观察出水水质,如出水水质有突变时,要减少适当出水量、增加曝气时间。
正常运行时,应极力避免对微生物新陈代谢有抑制作用的消毒液、消毒剂混入生物反应池中。防止设备中微生物的正常生物机理受到破坏,导致出水恶化。
当污水中含有大量的合成洗涤剂或其他起泡物质时,膜生物反应池会出现大量泡沫,此时可采取喷水的方法解决,但不要向反应池内加入含有油性物质的消泡剂来去除泡沫。也不可使用硅胶系列消泡剂。硅胶系列消泡剂被吸附到膜表面,会加快膜间差压的上升,使膜堵塞。此时,即使用药液清洗也很难恢复压差,需要更换膜。
MBR法工艺系统应定期排放一定量的剩余污泥。排泥量可根据污泥沉降比、混合液污泥浓度、活性污泥的有机负荷或污泥龄来确定。
4、MBR膜污染与清洗
膜污染是污水中的悬浮颗粒、胶体等在膜表面沉积,造成膜孔堵塞的现象。膜一旦与料液接触, 污染即开始,由于溶质与膜之间相互作用产生吸附,开始改变膜特性。对于微滤膜,这一影响不十分明显,以溶质粒子的聚集与堵孔为主;而对于超滤,如膜材料选择不当,影响相当大,与初始纯水通量相比,可降低 20%~40%。尤其在低流速、高溶质浓度情况下,溶质在膜表面达到或超过饱和溶解度时,便有凝胶层形成,导致膜的透过量不依赖于所加压力,引起膜透过量的急剧降低,因此在此种状态下运行的膜,使用后必须清洗,以恢复其性能。
控制膜污染的措施有:
1) 对膜生物反应池系统进水进行预处理,去除其中的粗大颗粒;
2) 选择合适的操作压力;
3) 缩短出水泵抽吸时间或延长停吸时间和增加曝气量均有利于减缓膜污染。
对膜进行空气清洗可以除去表面杂质,孔中的杂质可用水反洗将其排出。水反洗是用过滤水从反洗罐中泵到抽水管中,根据膜种类的不同,一般每 10 分钟~24 小时反洗一次。
当水反洗无效果时,为了保持膜的良好性能,有必要使用化学清洗方法去除污染物。膜的化学清洗依据污染物的具体情况有所不同,使用的清洗药剂也不一样。化学清洗时,选择化学药品的原则一是不能与膜及其他组件材质发生任何化学反应,二是不能因为使用化学药品而引起二次污染。
膜清洗常用清洗剂的类别和性能如下表:
表 清洗剂的种类和性能
MBR化学清洗的操作要点
1、 在有条件的情况下,为了减少工作强度,能实现整个膜组件的清洗,这就要求做好膜组件的出池入池定位,水管及气管要做方便拆卸的活连接(气管如果不与膜组件做在一起则气管不用考虑),而且这个活连接要经久耐用,个人建议用优质法兰连接或者采用品牌的双由令球阀连接,膜组件的起落配套行车,能有效减轻劳动强度,行车贴牌500kg(实际可以做到1t的起重量);
2、 化学浸泡槽要做3个,大小要膜组件放进去绰绰有余,高度在淹没膜丝之后再留500mm超高,每个浸泡槽要做好穿孔曝气管道及其保护平台;浸泡槽总深度=池底平台高度+膜组件底部到上层膜丝的高度+500mm超高
3、3个浸泡槽边上要设置2个储液桶,其容量要大于浸泡槽的有效容积,用来将清洗药液重复利用;
4、每个浸泡槽要配套1台塑料排污泵,用来将药液从浸泡槽中移送到储液桶或排放;
5、要考虑洗过之后的废液的处理方式,NaOH可以当作药剂加入到系统中,NaCLO经过澄清处理直接排放或储存回用即可,柠檬酸可以慢慢投加到生化处理系统中;
6、每个浸泡槽的搅拌空气量按照剧烈搅拌来设计,并安装有调节阀;
7、浸泡槽要设有自来水加入管道,管道要粗,避免在自来水注水上浪费时间,注满时间以10min为宜,参考数据,在自来水压力2~3公斤时,DN50的自来水管流量约18~22m3/hr;
8、常用化学清洗药剂及浓度:
NaOH(用来杀菌和清洗掉有机污染物):浓度1%~2%,浸泡时间>2h;
柠檬酸(用来除去无机结垢,没有则省略):浓度2%,浸泡时间>2h;
NaClO(10%液体,用来深度杀菌,恢复膜丝过滤功能):浓度5%,浸泡时间>2h;
酒精(95%工业级酒精)单片浸泡2min,用来恢复失水后的膜丝,未脱水则省略;
9、清洗步骤:水冲洗→水浸洗→碱液浸洗→柠檬酸浸洗→NaClO浸洗→水冲洗→复位
10、注意,柠檬酸为有机酸,使用不受限制,但如果距离下次使用超过1个月,就会在储存过程中发霉变质,建议一次性使用;
11、注意,每次清洗完需要检查膜丝断丝,对于断丝单根打结处理;
5、MBR异常问题解决
1 、膜组件在安装过程中未加以保护或保护不当,导致组件或膜片损坏
规范要求:
a、试水前勿拆除出厂包装,组件就位后需立即遮盖,避免焊接施工时焊渣灼伤膜片。
b、吊装时取4个吊耳起吊,防止组件变形, 吊装时严禁碰撞、倾斜、侧翻。
2 、现场不具备吊装条件或吊装困难
处理方法:
a、吊装困难时,需结合当地天气及污水站周围土质和起吊距离选用合适的吊车
b、不具备吊装条件时,将膜片拆出,曝气箱和膜组件拆分后由人力往池内吊放。
3、膜组件地脚固定不牢或没有固定,导致使用时组件移位或损坏连接管道,后期加固难度增加
规范要求:
组件曝气箱严格定位,同时采用不锈钢膨胀螺丝固定,防止组件长时间动荡、移位,甚至拉断上方抽吸管。
4、各膜组件空气放空管道没有接到水池上部用总管连接
规范要求:
将每个膜组件的气管放空管单独接至水池上部,并在液面上适当位置设置阀门,再用总管将伸上来的管道统一连接。
5、膜组件安装完成后必要的检查措施
规范要求:
在膜组件安装后进水调试前需要检查组件连接管、硅胶管是否安装合格,有无泄漏隐患。组件出水管安装电接点真空压力表部位比较容易出现漏气现象,需要重点检查生料带是否缠绕仔细。
6、膜池内施工垃圾较多,对膜组件正常运行留有隐患
规范要求:
安装前反应池内的施工应已完成,并请检查清扫工作。大块的垃圾(混凝土块、切削屑粒、零碎材料)等不得残留在槽内,请务必将其除去。在清水调试前再次检查池体,如有必要必须再次清扫。
7、浮球安装随意,造成浮球到处移动,液位控制不准,同时造成浮球控制失灵。
规范要求:
就位准确、固定牢固,确保浮球在合理的范围上下浮动。
8、加药管路安装不正确
安装方式:
必须有喇叭口,药剂由喇叭口自流 进入膜组件,喇叭口到膜池液位距离不能大于 1 米,若是 封口(没有喇叭口)安装加药管路,加药时的压力可能会 将膜组件损坏,使出水浑浊或产生大量气泡。
9、管道设备没有质量标准和美感
规范要求:
设备安装整齐统一,必须留有检修空间。管道安装必须整齐有序,减少不必要的交叉。
10、自吸泵无法出水
处理方法:
a.检查膜池液位是否过低,出水困难。
b.检查自吸泵进出水管路是否安装正确,自吸泵叶轮转向是否正确。
c.检查自吸泵进水段与膜池水面以上的管路、阀门等有无漏气隐患。
11、运行过程中,若风机短暂关闭后,再次开启时,风机无法启动
规范要求:
若风机短暂关闭,再次开启时,需要先打开放空阀,再启动风机,防止风机因管路内残余空气造成风机启动憋压。
12、膜池曝气不均匀
处理办法:
建议放空阀每天打开一次,每次 2-3 分钟,放空阀打开时,自吸泵务必停止,否则放空时,曝气不能有效的冲刷膜片,会导致膜片堵塞,影响膜的寿命。
13、负压表读数异常
处理办法:
1、达到洗膜周期,按规范洗膜
2、检查出水流量是否超出设计流量
3、检查负压表是否损坏或者接线是否正确
4、检查自吸管支管阀门(位于负压表前端)是否全开
5、检查自吸泵前端管路是否漏气。
14、出水浑浊
处理办法:
a .检查水下自吸管路是否泄漏
b .检查组件顶部硅胶管内壁是否残留污泥,判断对应膜片破损与否
c .逐一拔出膜片检查膜表面破损
MBR将膜分离技术与传统生物处理技术有机结合,MBR实现污泥停留时间和水力停留时间的分离,大大提高了固液分离效率,并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌 (特别是优势菌群 ) 的出现,提高了生化反应速率。同时,通过降低 F/M比减少剩余污泥产生量(甚至为零),从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。
MBR 工艺技术的优势
在 MBR 工艺中,活性污泥浓度一般控制在7000至18000mg/L。这相当于传统污泥系统污泥浓度的五倍。因此,MBR 工艺的生化处理效率得到极大提高,反应池占地面积可节约 60%。另外,由于膜组件代替了澄清和过滤等深度处理工艺,这些设备就可以取消,因此节约了整个污水处理厂的占地面积。
一般来说,经过 MBR 工艺处理的污废水几乎检测不到悬浮物,浊度小于1。结合了膜分离技术的生化处理工艺,MBR 产水几乎可以应用于所有非饮用型回用领域–农业绿化灌溉、锅炉补给水 (RO 预处理)和工业工艺给水等。同时 MBR 工艺可以有效减少病原性细菌的存在,例如大肠杆菌和隐孢子虫属。
通过去除初沉池和澄清池等处理单元,MBR 集成为一个一体化工艺来运行。无需污泥沉淀,也无需投加化学药剂(如絮凝剂和混凝剂),因此也就取消了传统情况下需要的化学药剂投加系统。此外,通过取消受污泥浓度和性状影响较大的污泥沉淀池,可以减少化取样和分析化验的次数。 总体上,MBR 工艺可以有效减少工作量,同时 MBR 工艺易于操作,运行稳定,因此很多 MBR 项目都是由兼职的技术服务人员通过远程和现场控制系统对 MBR 系统进行操控的。
MBR 工艺技术流程
自吸泵的选择
自吸泵在MBR污水处理工艺中的应用主要是在MBR膜生物反应池中,其主要是通过抗污染FR-MBR膜内腔的抽吸负压进行运行,对MBR池中的污水进行抽取,达到水与污泥分离的作用。
自吸泵在MBR工艺中选取一般选择为膜出水流量的1.2倍,扬程8-15米,如一天处理100吨的水,膜运行8分钟停2分钟设计,实际出水约20h,那么膜出水流量为5吨/小时,则泵的流量应该为5×1.2=6吨/小时 扬程 8-15米
一般为地埋,将各个污水处理单元做成一体化的碳钢结构外壳。留有有限的检修空间。方便水量少,不适合外漏的场合使用。也就是一个集成式的污水处理系统。
有可能和你的问题不符,见谅~
MBR平板膜不需频繁更换,因为
通常膜生物反应器工艺中使用到的MBR平板膜运行还是非常稳定的,一般不用将膜从膜组件中拿出来来进行保养维护。但是如果遇到严重的运行错误,比如MBR平板膜被大的颗粒物划伤,这样可能会使得MBR平板膜受到严重污染和损伤,虽然多次浸泡清洗,出水水质任然达不到要求。这时候就需要把膜从膜组件中拿出来进行更换了。
mbr膜的更换周期是多久?这个主要要看你的实际情况。你怎么去使用,进水水质、操作、维护、保养等等因素都会影响到mbr膜的更换周期。据调查用的好的用户有4-5年,2-3年的也有,只要稍加注意一点一般来说反渗透都是可以使用3-5年的
如何判断MBR平板膜是否需要更换?
1、检查各膜组件在特定压差下,流量是否有明显变化。如果流量比起初设计流量低于20%以上,则判断为膜组件损坏,需要更换。
2、一般来说,东丽平板膜受损可能性较小,大部分情况为部分区域损坏,这时需要将受损的膜片更换掉,只需要把整个MBR平板膜拆卸下来,换上新的膜片即可,但是特别注意不要弄丢任何隔离片,密封片和其他部件。
膜生物反应器因其有效的截留作用,可保留世代周期较长的微生物,可实现对污水深度净化,同时硝化菌在系统内能充分繁殖,其硝化效果明显,对深度除磷脱氮提供可能。
反应器用途
污水处理:中国是一个缺水国家,污水处理及回用是开发利用水资源的有效措施。污水回用是将城市污水、工业污水通过膜生物反应器等设备处理之后,将其用于绿化、冲洗、补充观赏水体等非饮用目的,而将清洁水用于饮用等高水质要求的用途。城市污水、工业污水就近可得,可免去长距离输水,而实现就近处理实现水资源的充分利用,同时污水经过就近处理,也可防止污水在长距离输送过程中造成污水渗漏,导致污染地下水源。污水回用已经在世界上许多缺水的地区广泛采用,被认为21世纪污水处理最实用技术。
进出水水质比较: 一般城市污水设计进水水质:BOD5<300mg/l ;CODcr<500mg/l ;SS<300mg/l ;T-N<45mg/l 出水水质:BOD5<10mg/l ;NH4+-N<10.0mg/l; CODcr〈30mg/l ;浊度<5NTU;总大肠细菌总数<3个/L ; 膜的种类繁多,按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜及渗透膜等按膜的性质分类,有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) 按膜的结构型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。
组成部分
进水井
进水井里设置溢流口和进水闸门,在来水量超过系统负荷或者处理系统发生事故的情况 下,关闭进水闸门,污水直接通过溢流口就近排入河道或者市政管网。
格栅
污水中经常含有大量杂物,为了保证MBR系统的正常运行,必须将各种纤维、渣物、废 纸等杂物拦截在系统之外,因此在系统前设置格栅,定期将栅渣清理干净。
调节池
收集的污水水量和水质都是随着时间变化的,为了保证后续处理系统的正常运行,降低 运行负荷,需要对污水的水量和水质进行调解,因此在进入生物处理系统前设计调节池。调节池内需要定期清理沉淀物。调节池一般设置溢流,在负荷过大的情况下,保证系统 的运行正常。
MBR反应池
在MBR反应池里进行着有机污染物的降解和泥水的分离。作为处理系统的核心部分,反应池里面包括微生物菌落、膜组件、集水系统、出水系统、曝气系统。
消毒装置
根据出水的要求,系统设计有消毒装置,可自动控制加药量。
计量装置
为了能够保证系统运行良好,需要采用一定的计量装置进行系统的参数控制。计量控制仪器包括流量计和水表等。
电控装置
电控箱安装于设备机房内。主要控制进水泵、风机和抽吸泵。控制有手动控制和自动控制两种形式。进水泵在PLC控制下,根据各反应池水位情况,自动运行。抽吸泵运行按预设时间周期间歇控制,当MBR反应池低水位时,抽吸泵自动停止,以保护膜组器。
反应器工艺
膜生物反应器(MBR)是杨造燕教授及其领导的科研小组历经10年时间研究开发出来的新型污水生物处理装置,该技术被称为"21世纪的水处理技术",该项目曾被列为国家八·五、九·五重点科技攻关项目并被国家列为"中国21世纪议程实施能力及可持续发展实用新技术",此项技术在国内处于领先水平,部分指标达到国际领先水平。
MBR是膜分离技术与生物处理法的高效结合,其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池,进行固液分离。这种工艺不仅有效地达到了泥水分离的目的,而且具有污水三级处理传统工艺不可比拟的优点:
1、高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化。
2、膜的高效截留作用,使微生物完全截留在生物反应器内,实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离,运行控制灵活稳定。
3、由于MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一,并取代了三级处理的全部工艺设施,因此可大幅减少占地面积,节省土建投资。
4、利于硝化细菌的截留和繁殖,系统硝化效率高。通过运行方式的改变亦可有脱氨和除磷功能。
5、由于泥龄可以非常长,从而大大提高难降解有机物的降解效率。
6、反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行,剩余污泥产量极低,由于泥龄可无限长,理论上可实现零污泥排放。
7、系统实现PLC控制,操作管理方便
膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比,MBR具有以下主要特点:处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。80年代以来,该技术愈来愈受到重视,成为研究的热点之一。膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至 13000m3/d不等。
我国对MBR的研究还不到十年,但进展十分迅速。 国内对MBR的研究大致可分为几个方面:(1)探索不同生物处理工艺与膜分离单元的组合形式,生物反应处理工艺从活性污泥法扩展到接触氧化法、生物膜法、活性污泥与生物膜相结合的复合式工艺、两相厌氧工艺;(2)影响处理效果与膜污染的因素、机理及数学模型的研究,探求合适的操作条件与工艺参数,尽可能减轻膜污染,提高膜组件的处理能力和运行稳定性;(3)扩大MBR的应用范围,MBR的研究对象从生活污水扩展到高浓度有机废水(食品废水、啤酒废水)与难降解工业废水(石化污水、印染废水等),但以生活污水的处理为主。
在我国,MBR同时应用于生活污水与工业废水处理的研究。 这些研究结果都表明:MBR对各种高浓度有机废水与难降解废水的COD,NH3-N.SS,浊度等都达到良好的去除效果。
我国人均水资源拥有量仅为2250m3/人.年,不足世界平均水平的1/4。在我国600多个城市中,有300余座城市缺水,其中严重缺水城市有100余个,年缺水量近60亿m3,每年因缺水造成经济损失约2000亿元人民币。华北地区人均水资源占有量只有250—480m3/人.年,低于全国人均水平的1/5,这一地区的所有城市几乎都面临缺水问题。因此污水回用是缓解华北平原水危机的重要措施之一。膜生物反应器技术以其优质的出水水质被认为是具有较好经济、社会和环境效益的节水技术而倍受关注。尽管还存在较高的运行费用问题,但随着膜制造技术的进步,膜质量的提高和膜制造成本的降低,MBR的投资也会随之降低。如聚乙烯中空纤维膜,新型陶瓷膜的开发等已使其成本比以往有很大降低。另一方面,各种新型膜生物反应器的开发也使真运行费用大大降低,如在低压下运行的重力淹没式MBR、厌氧MBR等与传统的好氧加压膜生物反应器相比,其运行费用大幅度下降。因此,从长远的观点来看,膜生物反应器在水处理中应用范围必将越来越广。在水环境标准日益严格的今天,MBR已显示出其巨大的发展潜力,将是新世纪替代传统废水处理技术的有力竞争者。
技术优点
高MLSS与微滤膜过滤下,出水水质稳定,高品质。高容积负荷下,停留时间短,MBR流程较传统系统简单 ,占地面积减小完全取代沉淀池、砂滤单元,占地面积较传统方式节省30%,无污泥沉降性问题
反应池内MLSS浓度可达10000mg/L以上,耐负荷冲击能力强,有效处理高浓度有机废水 在微滤膜过滤下,分离效果远优于传统沉淀池及砂滤等处理单元,出水水质良好稳定,悬浮物和浊 度低,一般低污染度市政废水处理后,可直接做为中水道用水或现场资源回收水使用有利于增殖缓慢的硝化细菌的截留、生长和繁殖,系统的硝化效率得以提高,A/O反应下具高效脱 氮的功能。A/O、A2O法可有效去除氨氮与磷,尤其适用于水质管制区内使用微滤膜可拦除大部分细菌等微生物,减少消毒药剂添加量及获得安全的回用水 低能耗,操作运转费用低生物拦截在池内,可取得较长的SRT高污泥龄之运转下,在生物自解下污泥量减少1/2以上 。低废弃污泥量低于传统活性污泥法、排泥周期长、操作弹性大,生物膜管系统属于绝对过滤系统及高MLSS,可轻易克服变异性大之废水系统PLC控制设计,操作维护容易,可实现自动化控制,便于管理高生物污泥操作浓度MLSS=6000~10000mg/l ,可减少生物好氧污泥池之体积 可作封闭式设计,低公害,低噪音,低臭味膜分离大大提高了污水的大分子难降解的物质处理效率标准移动式模组化设计,快速简单的安装,易于分期扩充适用于对于旧有污水处理厂进行改造,仅需增设MBR膜组设备。
原有程序 加入MBR程序
流程变动 原程序中有沉淀池两座、快混池、慢混池、加压浮除、上流式过滤一组、活性炭塔两座等程序。几乎可全被MBR持取代。 将其中一池沉淀池改为平底,置入MBR模组。即可取代原有其他程序。
处理水质更佳 原先至加压浮除后排放水质:
COD=182mg/l,SS=6.5mg/l,
NH4-N=0.4mg/l,NO3-N=31.4mg/l 经MBR处理后水质:
COD=165.5mg/l,SS=5.7mg/l,
NH4-N=0.19mg/l,NO3-N=25mg/l
操作维护更容易,成本更低 原先程序复杂,池体与机械众多,人员操作技术性与复杂度高。所需人力多。 由MBR池取代后,反洗由PLC自动控制。化学洗程序单纯,各组分别实施。人员操作管理极容易。
设置成本 池体多、机械多 由原有沉淀池体空间运用。
耗材 由于机械众多,复杂,耗材数量大。也必须活化或更新活性炭。 机械数量少,形式单纯
应用方式
总述
为上世纪90年代国际上新兴的水处理技术,它将污水生物处理技术与膜分离技术相结合,首先利用生化技术降解水中的有机物,驯养优势菌类 、阻隔细菌,然后利用膜技术过滤悬浮物和水溶性大分子物质,降低水浊度,达到排放标准。膜生物反应器技术可广泛用于污水处理和中水回用等领域。
CCAS处理技术
即连续循环曝气系统工艺(Continuous Cycle Aeration System),是一种连续进水式SBR曝气系统。污水处理工艺CCAS是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上改进而成。CCAS污水处理工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。
污水处理工艺CCAS上独特的优势:
(1)曝气时,CCAS污水处理的污水和污泥处于完全理想混合状态,保证了BOD、COD的去除率,去除率高达95%。
(2)“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率达80%以上,保证了出水指标合格。
(3)沉淀时,整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态,使出水悬浮物极低,低的值也保证了磷的去除效果。
CCAS污水处理工艺的缺点是各池子同时间歇运行,人工控制几乎不可能,全赖电脑控制,对处理厂的管理人员素质要求很高,对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。
连续微滤技术
采用超微滤膜对液体进行选择性过滤分离,在操作压力范围下对液体混合物进行截流而达到分离、浓缩、净化的目的。连续超微滤技术受到市场和用户的广泛关注及使用,为一成熟技术。聚丙烯中空纤维膜元件在净水领域、河川水、深井水及工业制程浓缩的处理有丰富的经验。膜系统中原水在膜外侧,净化水走膜内侧,回流比高,水在膜管内的流速大,有利于减小膜污染。同时采用气水混合反洗工艺,通过空气对膜表面的擦洗,能够有效的保护膜元件,膜清洗效果好,可有效去除水中的细菌、微生物和悬浮物等杂质,出水浊度近于零....
可作为RO、NF的前处理,可使RO、NF进水的SDI≦2,大大的延长了RO、
mbr污水处理设备
MBR(MembraneBio-reactor,也称膜生物反应器)是将膜分离技术中的超滤、微滤膜组件与污水生物处理中的生物反应器相互结合的新型污水处理系统。MBR膜系统主要由生物反应器和膜组件两部分组成,此外还有池体、鼓风曝气系统、泵及管道阀门仪表等相关辅助组成部分。MBR膜系统结合了膜分离和生物处理技术优点,是当前最受关注的一种新型高效污水处理技术。