生活污水处理工艺(污水处理工艺) 再生水厂MBR工艺设计
密云污水处理厂再生水厂是我国MBR工艺首次在大型市政污水资源化中应用的工程，有效控制膜污染和实现膜操作的长期稳定运行是MBR成功与否的关键，也是MBR工艺风险根本之所在。 一、工程规模及进出水水质 根据密云县再生水回用规划，再生水厂建设规模为45 000 m3/d，回用于亚澜湾小区及潮、白河景观用水补水。 再生水厂水源为密云污水处理厂二级处理后的尾水。根据再生水的用途以及国家现行的水质标准，再生水厂的出水水质标准主要执行《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920－2002)中的城市杂用以及《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921－2002)中的观赏性环境景观用水河道类、水景类的水质要求。再生水厂设计进、出水水质见表1。 表1 再生水厂设计进水、出水水质
序列号| 指数 | 设计进水水质 | 设计出水质量 | 一个pH值 | | 6.0-9.0 | 6.0-9.0 | 2颜色(度数) | ≤ | 50 | 30 | 三气味 | | - | 不愉快 | 四浊度(NTU) | ≤ | - | 五 | 五化学需氧量，毫克/升 | ≤ | 100 | - | 六每日生化需氧量BOD5，mg/L | ≤ | 40 | 六 | 七氨氮，毫克/升 | ≤ | 25 | 五 | 八东帝汶的网络域名代号 | ≤ | 1.5 | 0.5 | 九阴离子表面活性剂，毫克/升 | ≤ | 五 | 0.5 | 10溶解氧，毫克/升 | ≤ | - | 1.0 | 11总大肠菌群，每升 | ≤ | - | 三 | 12悬浮物质 | ≤ | 80 | 10 | 13石油，毫克/升 | ≤ | 五 | 1.0 |
二、MBR工艺流程 密云县污水处理厂二级处理尾水接入再生水厂进水提升泵房的集水池，经潜水泵提升后进入细格栅间，通过0.5mm的转鼓网状细格栅过滤，去除毛发等纤维状物质，以保证后续膜处理系统的正常运行。细格栅过滤后的出水经管道混合器加药后进入曝气池，再进入膜池，在抽吸泵抽吸作用下经膜过滤形成出水，出水经臭氧消毒脱色后回用。工艺流程如图1所示。图1 密云县污水处理厂再生水厂工艺流程 三、预处理工艺设计 国外MBR工艺运行经验表明，预处理设计直接影响MBR系统的稳定运行及膜使用的寿命。进水中物理性污染物，尤其是纤维状物质（如细小纤维屑、毛发等）极易缠绕在膜丝上，损伤膜丝或者吸附上大量污泥形成泥饼使膜丝成结而不能正常振动，导致膜有效过滤面积减小、膜污染加剧，最终严重影响膜系统的稳定运行。 超细格栅是为了防止纤维状物质进入膜－生物反应器，以免缠绕在膜丝上，影响膜的污染控制效果和膜的使用寿命，细格栅对膜的维护和保养非常重要。本工程采用转鼓型超细格栅。格栅间内设置2道超细格栅，栅前后各设1个手电动闸板。流道宽度2000mm,超细格栅距0.5mm。超细格栅设置油脂泵和反冲洗泵，根据时间周期或栅前后水位自动控制反冲洗，反冲洗水源采用栅后出水。栅渣经过冲洗压榨后排入渣斗外运。 四、膜及膜组件的选择 MBR工艺中膜投资约占总投资的2/3，膜寿命长短直接关系到系统的投资和运营成本，从而影响到项目生命周期的财务平衡。结合本工程的特点，经过与多家国际著名膜供应商交流和多次专家会的论证，确定采用浸没式PVDF中空纤维膜及其组件，PVDF膜具有很好的机械强度、抗污染潜力以及化学稳定性（抗氧化性）。工程最终采用的是Mitsubishi公司的PVDF膜及其组件，膜孔径0.4μm。 五、曝气池、膜池工艺设计 膜一生物反应器包括好氧曝气池、膜池及设备药剂间，好氧池中采用微孔曝气，膜池中采用粗孔曝气。曝气池有效容积4320 m3,水力停留时间(HRT)为2.3h，分为2个系列，可独立运行。每系列池由3个推流式廊道组成，廊道宽6m，长24m，有效水深5m。曝气池前端设置2台闸门和2台可调堰门，用于配水配泥。内设微孔曝气管曝气，微孔曝气管每根长1m，单根服务面积1.5 m2，氧转移效率不<26%，微孔曝气管共576根。由于出水总磷要求很严格，低于0.5 mg/L，所以采用化学除磷措施。本设计在曝气池进水配水井处投加化学除磷药剂。 膜池有效容积3240 m3，水力停留时间(HRT)为1.7h，共分2个系列。每系列分为3格，每格膜池中设7个膜箱，单个膜箱产水量1071.4m3/d，膜通量0.714 m3/m2/d，约合30L/m2/h。 六、膜污染控制设计 膜污染是膜技术应用中面临的关键问题，它将影响膜的稳定运行，决定膜的清洗周期和膜的更换频率，膜污染被认为是影响MBR工艺经济性的最主要原因。为了有效控制膜污染，本工程采取了相应的技术措施：1、正向空气扫洗；2、间歇抽吸；3、维护性在线清洗；4、恢复清洗。正向空气扫洗是指膜系统过滤时，系统配套的鼓风机同时开启，相应地控制阀门开启，鼓风机通过设置在膜块下的粗孔管曝气，对膜丝表面进行吹扫，以防止膜表面颗粒物质的大量沉积。 间隙抽吸是指膜的抽吸出水泵连续运行一定时间（如7 min)，再停止运行一定时间（如1 min)，而此时膜丝的正向空气扫洗鼓风机还在运行，在气泡形成的气水二相紊流剧烈的扰动下，膜丝获得足够强度的振动，这将使过滤时沉积在膜丝表面的少量颗粒物脱离膜表面，使膜表面的污染物得到清除。 通常每周一次要进行膜块的加药化学反冲洗，称作维护性在线清洗(Clean－In－Place，CIP)。维护性在线清洗可设计成自动控制。在系统运行过程中，自动地对每个膜池分别进行化学在线清洗而无需操作人员投入。高强度、高化学抵抗力PVDF膜的发展，使这种频攀的维护性在线清洗成为可能。而工艺自动化使清洗操作变得极为简单。维护性在线清洗工艺能被工程设计为自动操作程序，而不需要人工干涉。即便采用了这些维护性措施，跨膜压力(Transmembrane pssure，TMP)也会缓慢地达到最高值或终止值。一旦达到终止值，各膜块需要从池中取出，进行化学药剂浸泡以去除结垢物质，恢复渗透性。该流程称作恢复清洗，通常根据堵塞情况1－2年进行一次。一旦膜块需要清洗膜块将被拆下并浸泡在清洗槽里。根据垢的类型，可采用不同化学溶剂进行清洗，次氯酸钠用于有机垢，弱酸用于无机垢。经过一段时间的浸泡后，膜的过滤性能得到恢复后，将膜组件重新安装回生产线。 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
