MBR一體化污水處理機(jī)是把生物處理與膜分離相結(jié)合的一種組合工藝,在一體機(jī)中置入中空纖維膜組件,過濾中空纖維膜為超濾膜(UF),孔徑范圍為0.04μm,主要用于對懸浮液和有機(jī)物進(jìn)行截留。其特點可使生物反應(yīng)池內(nèi)維持一定濃度的微生物量,對污水進(jìn)行凈化。
一、設(shè)備概述
由于MBR膜的存在大大提高了系統(tǒng)固液分離的能力,從而使MBR污水處理一體機(jī)的出水,水質(zhì)和容積負(fù)荷都得到大幅度提高,經(jīng)膜處理后的水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高(超過A標(biāo)準(zhǔn)),經(jīng)過消毒,最后形成水質(zhì)和生物安全性高的優(yōu)質(zhì)再生水,可直接作為新生水源。由于膜的過濾作用,微生物被截留在MBR污水處理一體機(jī)中,實現(xiàn)了水力停留時間與活性污泥泥齡的分離,消除了傳統(tǒng)活性污泥法中污泥膨脹問題。MBR污水處理一體機(jī)具有對污染物去除效率高、硝化能力強(qiáng),可同時進(jìn)行硝化、反硝化、脫氮效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、剩余污泥產(chǎn)量低、設(shè)備緊湊、占地面積少(只有傳統(tǒng)工藝的1/3-1/2)、增量擴(kuò)容方便、自動化程度高、操作簡單等優(yōu)點。
MBR污水處理一體機(jī)組件系列,具有結(jié)構(gòu)緊湊、外型美觀、占地面積小、運(yùn)行費用低、穩(wěn)定可靠、自動化程度高、維護(hù)操作方便等優(yōu)點。MBR污水處理的出水水質(zhì)好,優(yōu)于中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),是當(dāng)今的污水處理產(chǎn)品設(shè)備。MBR污水處理一體機(jī)的系列膜組件已經(jīng)形成了標(biāo)準(zhǔn)化的系列產(chǎn)品,每個組件由若干片標(biāo)準(zhǔn)膜片組成,也可以根據(jù)用戶的需求進(jìn)行單獨設(shè)計,以滿足用戶需求。
二、工作原理
MBR一體化污水處理機(jī)工藝是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的新型廢水處理技術(shù)。它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機(jī)物質(zhì)截留住,省掉二沉池。活性污泥濃度因此大大提高,水力停留時間(HRT)和污泥停留時間(SRT)可以分別控制,而難降解的物質(zhì)在反應(yīng)器中不斷反應(yīng)、降解。
因此,MBR一體化污水處理機(jī)工藝通過膜分離技術(shù)大大強(qiáng)化了一體機(jī)的功能。與傳統(tǒng)的生物處理方法相比,是目前前途的廢水處理新技術(shù)之一。
其基本結(jié)構(gòu)如下圖所示:
設(shè)備性能參數(shù):
MBR一體化污水處理機(jī)的核心部件是污水處理一體機(jī),其進(jìn)水水質(zhì)要求如下:
COD<500mg/L;
BOD5<300mg/L;
SS<100mg/L;
NH3-N<50mg/L;
大腸桿菌數(shù)<10000個/L;
一體化設(shè)備可根據(jù)原水水質(zhì)靈活配置工藝流程,使該設(shè)備具有廣泛的適用性。能直接將生活污水、醫(yī)院污水處理達(dá)到生活雜用水標(biāo)準(zhǔn)。
出水水質(zhì):出水水質(zhì)達(dá)到生活雜用水標(biāo)準(zhǔn),具體指標(biāo)如下:
COD<50mg/L;
BOD5<10mg/L;
SS<10mg/L;
NH3-N<10mg/L;
大腸桿菌數(shù)<3個/L;
三、工藝流程
MBR一體化設(shè)備處理生活污水的工藝是一種*的污水處理技術(shù),其核心是基于浸入式高強(qiáng)中空纖維膜分離和生物反應(yīng)技術(shù),將懸浮生長一體機(jī)與超濾膜分離系統(tǒng)一體化,用超濾膜分離方法替代了傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)中的二沉池和砂濾系統(tǒng)。其特點是處理水水質(zhì)非常好,懸浮固體、CODcr、NH3-N、BOD5和濁度很低,可直接回用作雜用水,比如飲用水以外的生活雜用水,園林綠化,洗車等;工業(yè)用水,比如循環(huán)冷卻用水或直接作為反滲透進(jìn)水、生產(chǎn)鍋爐補(bǔ)給水和電子工業(yè)超純水。
超濾膜通常是直接浸沒在曝氣池中,直接與生物反應(yīng)混合液接觸,通過過濾泵的負(fù)壓抽吸使濾后水通過外壓式中空纖維膜達(dá)到固液分離的作用。負(fù)壓抽吸的壓差非常低,只有2.2米的水頭,單位處理水所需的能量較小。在過濾過程中,通過鼓風(fēng)機(jī)在膜的底部通入空氣。一方面氣流上升產(chǎn)生的湍流對中空纖維膜的外表面產(chǎn)生擦洗作用,從而可連續(xù)清除掉膜表面上粘附的固體物質(zhì),防止或降低膜的污染或堵塞;另一方面這種氣流同時也具有曝氣作用,可提供生物降解所需要的大部分耗氧量。生物降解所需要的其余部分氧還要通過擴(kuò)散曝氣系統(tǒng)來完成。生物反應(yīng)中產(chǎn)生的過量污泥直接從超濾膜池中排出。
四、MBR膜結(jié)構(gòu)及優(yōu)勢
結(jié)構(gòu)組成見下表
型號 | SADF2590 |
膜面積 | 25m2/片 |
公稱孔徑 | 0.4μm |
膜外徑 | 2.8mm |
干重 | 15kg |
中空纖維膜材質(zhì) | PVDF(聚偏氟乙烯) |
集水管 | ABS樹脂 |
粘接劑 | 聚氨基甲酸酯 |
具有如下突出優(yōu)勢:
1、可以減少成本;
2、膜通量大(行);
3、膜組件數(shù)用量少,降低初期投資;
4、噸水膜組件占地面積小;
5、曝氣量少,運(yùn)行能耗降低;
6、 運(yùn)行穩(wěn)定,壽命長
7、拉伸強(qiáng)度高,≥200(N/fil)
8、化學(xué)穩(wěn)定性高,耐氧化性強(qiáng),壽命長(采用PVDF樹脂)
五、突出優(yōu)點
MBR污水處理一體機(jī)在MBR污水處理和MBR中水回用工程的應(yīng)用中具有以下十分突出的優(yōu)點:
1、污染物去除效率高,處理出水水質(zhì)好;
2、污泥濃度高,裝置容積負(fù)荷大,占地面積??;
3、有利于增殖緩慢或高效微生物的截留,提高系統(tǒng)的硝化效果和對難降解有機(jī)物的處理能力;
4、剩余污泥產(chǎn)生量低;
5、易于實現(xiàn)自動控制,操作管理方便;
6、經(jīng)處理后排放水SS和濁度都接近于零,可實現(xiàn)回用。
六、運(yùn)行條件
1、過濾通量:0.2~0.8m3/(m2?d)
2、膜間壓差:通常為-5~-30kPa左右
3、抽引泵設(shè)定:抽吸時間≤7分;停止時間≥1分
4、膜生物反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥濃度(MLSS:3000-15000mg/L(標(biāo)準(zhǔn)濃度為5000-12000mg/L、
5、每個膜組件的投影面積的曝氣量:100-150Nm3/m2/hr
6、進(jìn)行化學(xué)清洗以達(dá)到MRE推薦的條件
7、BOD5容積負(fù)荷≦1kgBOD/m3/日
8、BOD5-SS負(fù)荷≦0.1kgBOD/kgMLSS/日
MBR污水處理一體機(jī),是一種將高效膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)活性污泥法相結(jié)合的新型高效污水處理工藝,它用具有結(jié)構(gòu)的MBR膜組件置于曝氣池中,經(jīng)過好氧曝氣和生物處理后的水,由泵通過濾膜過濾后抽出。MBR污水處理與傳統(tǒng)污水處理方法具有很大區(qū)別,通過膜分離裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝中的二沉池和三級處理工藝。從而得到優(yōu)質(zhì)的出水,解決了傳統(tǒng)環(huán)保設(shè)備進(jìn)行污水處理的出水水質(zhì)達(dá)不到中水回用要求的問題。MBR污水處理后的水可直接作為市政用水或進(jìn)一步處理作各種工業(yè)用水。
MBR一體化設(shè)備利用污水處理一體機(jī)(MBR)進(jìn)行污水處理及回用的一體化設(shè)備,其具有污水處理一體機(jī)的所有優(yōu)點:出水水質(zhì)好,運(yùn)行成本低、系統(tǒng)抗沖擊性強(qiáng)、污泥量少,自動化程度高等,另外,作為一體化設(shè)備,其具有占地面積小,便于集成。它既可以作為小型的污水回用設(shè)備,又可以作為較大型污水處理廠(站)的核心處理單元,是目前污水處理領(lǐng)域研究的熱點之一,具有廣闊的應(yīng)用前景。