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MBR工藝


一、簡介:
   在污水處理,水資源再利用領域,MBR又稱膜生物反應器(Membrane Bio-Reactor),
是一種由活性污泥法與膜分離技術相結合的新型水處理技術。膜的種類繁多,按分離機理進行分類,有反應膜、離子交換膜、滲透膜等;按膜的性質分類,有天然膜(生物膜)和合成膜(有機膜和無機膜) ;按膜的結構型式分類,有平板型、管型、螺旋型及中空纖維型等。

二、構造:

進水井

進水井里設置溢流口和進水閘門,在來水量超過系統負荷或者處理系統發生事故的情況下,關閉進水閘門,污水直接通過溢流口就近排入河道或者市政管網。
格柵
污水中經常含有大量雜物,為了保證膜生物反應器的正常運行,必須將各種纖維、渣物、廢紙等雜物攔截在系統之外,因此在膜生物反應器前設置格柵,定期將柵渣清理干凈。
調節池
收集的污水水量和水質都是隨著時間變化的,為了保證后續處理系統的正常運行,降低運行負荷,需要對污水的水量和水質進行調解,因此在進入生物處理系統前設計調節池。調節池內需要定期清理沉淀物。調節池一般設置溢流,在負荷過大的情況下,保證系統的運行正常。
毛發聚集器
中水處理系統內,由于收集的洗浴廢水內含有少量的毛發和纖維,不清理干凈,會對水泵和膜生物反應器反應器造成堵塞,降低處理效率,并可能最終造成整個系統的癱瘓,因此在中水處理系統內需要設置毛發過濾器。
反應池
在膜生物反應器反應池里進行著有機污染物的降解和泥水的分離。作為處理系統的核心部分,反應池里面包括微生物菌落、膜組件、集水系統、出水系統、曝氣系統。
消毒裝置
根據出水的要求,膜生物反應器設計有消毒裝置,可自動控制加藥量。
計量裝置
為了能夠保證系統運行良好,需要采用一定的計量裝置進行系統的參數控制。計量控制儀器包括流量計和水表等。
電控裝置
電控箱安裝于設備機房內。主要控制進水泵、風機和抽吸泵。控制有手動控制和自動控制兩種形式。進水泵在PLC控制下,根據各反應池水位情況,自動運行。抽吸泵運行按預設時間周期間歇控制,當膜生物反應器反應池低水位時,抽吸泵自動停止,以保護膜組器

三、特點:
與許多傳統的生物水處理工藝相比, MBR 具有以下主要特點:
一、出水水質優質穩定
由于膜的高效分離作用,分離效果遠好于傳統沉淀池,處理出水極其清澈, 懸浮物和濁度接近于零,細菌和病毒被大幅去除 ,出水水質優于建設部頒發的生活雜用水水質標準( CJ25.1-89 ),可以直接作為非飲用市政雜用水進行回用。
同時,膜分離也使 微生物被完全被截流在生物反應器內, 使得系統內能夠維持較高的微生物濃度,不但提高了反應裝置對污染物的整體去除效率,保證了良好的出水水質,同時反應器對進水負荷(水質及水量)的各種變化具有很好的適應性,耐沖擊負荷,能夠穩定獲得優質的出水水質。
二、剩余污泥產量少
該工藝可以在高容積負荷、低污泥負荷下運行,剩余污泥產量低(理論上可以實現零污泥排放),降低了污泥處理費用。
三、占地面積小,不受設置場合限制
生物反應器內能維持高濃度的微生物量,處理裝置容積負荷高,占地面積大大節省; 該工藝流程簡單、結構緊湊、占地面積省,不受設置場所限制,適合于任何場合,可做成地面式、半地下式和地下式。
四、可去除氨氮及難降解有機物
由于微生物被完全截流在生物反應器內,從而有利于增殖緩慢的微生物如硝化細菌的截留生長,系統硝化效率得以提高。同時,可增長一些難降解的有機物在系統中的水力停留時間,有利于難降解有機物降解效率的提高。
五、操作管理方便,易于實現自動控制
該工藝實現了水力停留時間( HRT )與污泥停留時間( SRT )的完全分離,運行控制更加靈活穩定,是污水處理中容易實現裝備化的新技術,可實現微機自動控制,從而使操作管理更為方便。
六、易于從傳統工藝進行改造
該工藝可以作為傳統污水處理工藝的深度處理單元,在城市二級污水處理廠出水深度處理(從而實現城市污水的大量回用)等領域有著廣闊的應用前景。
膜 - 生物反應器也存在一些不足。主要表現在以下幾個方面:
o 膜造價高,使膜 - 生物反應器的基建投資高于傳統污水處理工藝;
o 膜污染容易出現,給操作管理帶來不便;
o 能耗高:首先 MBR 泥水分離過程必須保持一定的膜驅動壓力,其次是 MBR 池中 MLSS 濃度非常高,要保持足夠的傳氧速率,必須加大曝氣強度,還有為了加大膜通量、減輕膜污染,必須增大流速,沖刷膜表面,造成 MBR 的能耗要比傳統的生物處理工藝高。

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