高浓度废水处理之MBR膜设计运行要点.docx

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1、高浓度废水处理之MBR膜设计运行要点目录1. 该废水适不适合用MBR膜法12. MBR的品牌及相应的数量确定13. MBR膜组件的设计24. MBR曝气装置的设计要点35. MBR抽吸泵的设计要点36,化学浸泡清洗47. 在线反冲洗58. 明确水质59. 膜组件的制定关键点610. MBR水解酸化池的制定关键点611. MBR吸脂泵的制定关键点712. MBR影响因素操纵关键点813. MBR生物化学过程控制关键点9作为高浓度废水处理工艺的MBR膜法现在应用越来越广泛，以其稳定污水处理能力备受关注，但其巨大的维护量也使很多使用者头疼；那么要想在使用中尽量减少维护工作强度，在设计阶段就需要注意以

2、下几个问题：1 .该废水适不适合用MBR膜法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 .MBR的品牌及相应的数量确定决定了用MBR膜，那么下一步是决定用什么牌子，目前，MBR膜的质量进口和国产的差距还是很大的，虽然国产品牌通过增加膜丝数量、减少通量设计量也可以满足需要，但相应的问题接踵而至;从价格方面，进口膜约为国产膜的35倍，在价格可以接受的前提

3、下，尽量采进口膜，三菱和精工的膜片都不错，当然，国产膜在保证足够的设计余量的前提下还是可以的，重要的是设计人员要跟供应商做好深入的技术沟通，设计通量方面，一般国产膜厂家出厂的设计通量已经留了足够的余量，但设计人员还是要再增加余量，个人认为增加50%以上，比如笔者曾经设计过一个小水量废水，MBR选用国产品牌，但设计MBR用量是标准量的10倍，到现在2年时间未进行清洗，一直在正常使用，出水COD维持在30mg1以下；另外，最近出现的平板膜抗污染性能普标优于丝状膜；平板膜分为PVDF材质和PTFE材质,PTFE的抗污染性能最强，目前只有进口产品，以日本的性能最佳；膜的设计通量参考供应商提供的数据。3

4、 .MBR膜组件的设计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IoOmm（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6080mm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Iomm,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

5、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1.5m，/h；4 .MBR曝气装置的设计要点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2.0mm,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，有很多双排、斜向下的做法，个人认为不可取，沉降的污泥不会对孔口产生堵塞。2

6、.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即可（常规池深3.5m）,风机排风压头选型比最高液位高O.OIMPa；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控制最佳为2.55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5.0ppMo5 .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

7、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003Pa,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002MPa,公式就是：跨膜压差=真空表读数（取

8、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。6 .化学浸泡清洗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

9、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著名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It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50Omm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+膜组件底部到最上层膜丝的高度+50Omm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

10、剂加入到系统中，NaCIO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Iomin为宜，参考数据，在自来水压力23公斤时，DN50的自来水管流量约1822m3hr;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；NaQO（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

11、）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：水冲洗一水浸洗一碱液浸洗一柠檬酸浸洗一NaC1O浸洗一水冲洗f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；12、最近笔者设计出一套可以在线进行MBR浸泡清洗的MBR池型，已在申请专利，可避免MBR膜组件起吊等劳动量，实现自动在线浸泡清洗；7 .在线反冲洗1 首先不要对在线反冲洗抱有太大依赖，MBR的反冲洗跟传统意义的反冲洗的效果不同，MBR的正常堵塞大部分是由微生物在膜丝内部的滋生繁殖引起的，

12、而由颗粒物引起的硬堵塞占很小的分量；2,但在线反冲洗还是要加，用来应对非正常堵塞的情况，比如污泥状态恶化、MBR抽吸泵流量被误操作调的很大或进入了微小颗粒物，引起了硬堵塞，反冲洗还是很有效果的；3 .在线反冲洗由P1C自动控制，每天一次（前提是采购的膜片支持在线反冲，不要不支持而却做了，造成膜丝孔径扩大），反冲用的水至少是自来水，末端装自来水过滤器，过滤精度需达到50Hm,反冲水量约正常过滤通量的35倍，压力不要超过0.25MPa,否则会对膜丝造成损坏，可以直接由自来水管路接入，不用装加压泵，但务必要装压力表和流量计。8 .明确水质MBR并不是全能的，它属于中空纤维膜，是按能根据的细颗粒物粒度

13、来理解的；因此，针对它而言阻塞问题是重要，一些易积垢、含油量类化合物和浓稠性化学物质较多的污水，提议不要再选用MBR生物纤维面膜；不适宜MBR法的污水种类有：乳化油/研磨液/淬火油/冷冻液污水、表活剂污水、原油类污水、脂质污水（有预备处理对策以外）；9 .膜组件的制定关键点1 ,把脉冲阻尼器组装在一起产生一个膜组件，需注意的是，脉冲阻尼器与膜片中间间隔要非常大，合理间距要高于IOomm（轴心距超过140mm）,假如脉冲阻尼器自身膜丝密度大，那麽合理间隔要适度放开，那样做的目的性是维持清洗气旋畅顺抵达顶端膜丝，还可以降低膜丝中间的结块和截流物，降低膜组件的清理工作频率；平板电脑膜的间隔只需608

14、0mm就可以了；很大的间隔造成占有空间很大；2 .脉冲阻尼器横着和纵向装都能够，实际在于组装的室内空间；横着装时，膜丝维持微松驰，下垂力度维持在IOmm,还可以那样说，在确保膜丝不会受到抗拉力的条件下，尽可能直，那样膜丝和膜丝中间就不容易留出过多的脏物；强烈推荐应用纵向组装的方法；3 .不可以把膜组件做的非常大，由于很大的膜组件，其组装相对密度便会大，一样的拌和气量对它而言却显不够，并且在脉冲阻尼器上累积许多包囊物的情况下，就必须对脉冲阻尼器开展清洗，用高压水泵或饮用水，组装太私会使你难以冲到里层脉冲阻尼器，提议单独膜组件产出量不必超出1.5m3hr;10. MBR水解酸化池的制定关键点1 ,

15、水解酸化池设备可以稳定在池里（必须做膜组件支撑架和膜组件滑进滑轨），还可以跟膜组件做在一起，都各有好坏，曝气管的位置要做用心考虑到，选用DN20穿孔管，每一个脉冲阻尼器空隙相匹配一路穿孔管，破孔尺寸2.0mm,破孔间隔Ioomm,邻近双路管破孔部位交叠交叉，孔口做单双排竖直往上，地基沉降的淤泥不容易对孔口造成阻塞。2 .水解酸化池量的高低开展粗略地估计，依据工作经验数据，依照碳酸饮料比24:1（以使用说明为标准）（基本池深3.5m）,离心风机排风系统拉力型号选择比较高液位仪高001MPa;离心风机出口处设定泻气阀，泄气管规格开全能卸除70%的气量就可以，泻气口上改装消声器，这套设备用于操纵生物化学槽中的Do值及其维护离心风机；3每一个膜组件水解酸化池都设定独立的调节阀门，与此同时全部生物化学槽的加氧水解酸化池要此外做独立的调压阀，用微孔板加氧水解酸化池设备，保证能灵便调节拌和气量和加氧气量；4 .MBR池DO操纵为2.55中间，正常的液位仪约为3ppm,在液位多少不与此同时，DO也有转变，不适合长期超出5.0PPmH.MBR吸脂泵的制定关键点1 ,有前提的情形下，尽可能每一个膜组件配1台泵，那样便捷观查判断每一个膜组件的情况（工作压力和透射率），但好几个膜组件共一台还可以，在每一个膜组件吸湿管道上用蒸汽流量计；2 .吸脂泵尽可能小于液位仪组装，越低越好，在膜组件正常