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超声波膜生物反应器工艺处理电子工业废水_徐东川

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一体式膜生物反应器回用处理生活污水

一体式膜生物反应器回用处理生活污水

一体式膜生物反应器回用处理生活污水
董黎静;徐高田;汤凡敏
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】2006(028)008
【摘要】将循环活性污泥系统(Cyclic Activated Sludge System,CASS)与膜过滤技术组合为一体式膜生物反应器(Submerged Membrane Bioreactor,SMBR),研究其用于生活污水回用处理的可行性,对该工艺的适宜运行条件进行了研究.结果表明,水力停留时间(HRT)为4 h、DO在2.0～3.5 mg/L、温度控制在常温、pH在6.5～8.0的运行条件是比较经济高效的.并考察了装置对实际生活污水的处理效果,结果表明出水水质优异,优于中水回用标准(CJ 25.1-89).
【总页数】4页(P624-627)
【作者】董黎静;徐高田;汤凡敏
【作者单位】上海大学环境科学与工程系,上海,200072;上海市环境保护局,上海,200050;上海市环境保护局,上海,200050
【正文语种】中文
【中图分类】X7
【相关文献】
1.一体式膜生物反应器中生活污水的处理 [J], 李娜;于冰;张洪林;邱峰;刘丹
2.一体式膜生物反应器(MBR)处理生活污水的研究 [J], 李学彦;魏明岩;李麟;赫俊国
3.一体式膜生物反应器处理青藏铁路站区低温生活污水的试验研究 [J], 水春雨;侯
世全
4.复合式/一体式膜生物反应器处理生活污水中试试验对比研究 [J], 谢富强;杨砺
5.一体式膜生物反应器处理生活污水的研究 [J], 郭强;傅敏;蒋贞贞
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膜生物反应器_MBR_在污水处理中的应用_邱秋图

膜生物反应器_MBR_在污水处理中的应用_邱秋图

m3， 出 水 水 质 达 到 《 生 活 垃 圾 填 埋 场 污 染 控 制 标 准 》
（GB16889-2008 ） 中一般地区渗滤液出水水质要求 。
2
小结与建议
综 上 所 述 ，MBR 工 艺 在 处 理 生 活 污 水 、 印 染 废 水 、 垃 圾
渗滤液等方面均有上佳表现 ， 但由于其面临膜污染的问题 ， （ 下转第 80 页 ）
初装两层催化剂 ， 每层 催化剂上方布置 4 台 吹 灰 器 ， 催 化 剂 预留空间层仅预留吹灰器接口 ， 共初装 16 台声波吹灰器 。 该项目中 ， 声波吹灰器所需的压缩空气由压缩空气系统 供 应 ， 压 力 ≥0.62MPa ， 颗 粒 物 ＜40μm 、 油 份 ＜1mg/m3， 单 位 时 间内的空气平均耗量为 72Nm /h/炉 。 每台炉设置 1 台容量为
在 处 理生 活 污 水 、 印 染 废 水 及 垃圾渗 滤 液 时 ， 均 可 分 别 满足 回 用 或 达到 相 应 排 放 标 准 ， 是 常 规污 水 处 理的 最 后 一道 屏 障 ， 保 证 了 污 水 处 理的 效果 ，应 予以 大 力 推 广 。 关键词 膜生物反应器 生活污水 印染废水 垃圾渗 滤 液 文章编号 ：1672-9064(2014)05－078－02 杂质 、 砂类物质 、 无机盐等 。 本节将其作为 MBR 处理工业废 水的代表污水进行研究 。 戴 舒 等 ［7］通 过 采 用 图 1 所示 的 工 艺 流 程 进 行 处 理 印 染 废水 ， 即一为污泥培养驯化 阶段的流程 ， 即原水 经好氧 反 应 器再入沉淀池 ， 沉淀出水外排 。 另一为试验主要流程 ， 即印染 废水经好氧反应器后 ， 进入超滤膜进行泥 水分离 ， 出 水 再 进 纳滤处理 。 中图分类号 ：X703 文献标识码 ：A

超生耦合法和生物膜法处理 高浓度有机废水技术装备研发生产方案(一)

超生耦合法和生物膜法处理 高浓度有机废水技术装备研发生产方案(一)

超生耦合法和生物膜法处理高浓度有机废水技术装备研发生产方案一、实施背景随着中国工业的快速发展，高浓度有机废水的处理成为一大难题。

传统处理方法效果不佳，难以满足现行环保标准。

因此，针对高浓度有机废水的处理，提出了一种创新的联合处理方法，即超生耦合法与生物膜法。

此方案旨在为处理高浓度有机废水提供一套全面、有效的技术装备研发生产方案。

二、工作原理1.超生耦合法：通过高压超声波的空化作用，使废水中有机物瞬间分解为小分子，同时产生的强大冲击力可破坏废水中的有害微生物，为后续生物膜法处理创造有利条件。

2.生物膜法：利用高效微生物菌群附着在多孔陶瓷滤料表面，形成生物膜，对有机物进行吸附和分解。

同时，多孔陶瓷滤料可有效阻止大分子有机物通过，保证处理效果。

三、实施计划步骤1.研发阶段：进行超生耦合法与生物膜法处理高浓度有机废水的工艺流程设计、设备选型及整体布局。

2.实验室试验：在实验室条件下，对所选设备进行测试和优化，确保其性能与预期相符。

3.中试阶段：选择典型高浓度有机废水进行中试处理，以验证工艺流程及设备的实际效果。

4.生产阶段：根据中试结果，对设备进行批量生产，同时进行现场安装调试。

5.验收阶段：邀请专家进行项目验收，确保处理效果达标。

四、适用范围本方案适用于处理各种高浓度有机废水，如化工、制药、造纸等行业产生的废水。

对于具有毒性、难降解的大分子有机物，如酮类、酯类等也有良好的处理效果。

五、创新要点1.超声波破解与生物膜法联合应用：通过高压超声波的空化作用，为生物膜法创造更有利条件，实现高效处理高浓度有机废水。

2.高效微生物菌群筛选及应用：针对不同类型废水，筛选出相应的微生物菌群，提高处理效率及降解效果。

3.多孔陶瓷滤料的研发与应用：多孔陶瓷滤料能有效阻止大分子有机物通过，提高处理质量。

六、预期效果1.高效去除高浓度有机废水中的有害物质，使废水达到国家排放标准。

2.提高废水处理效率，缩短处理周期。

3.降低废水处理成本，为企业节约大量资金。

膜生物反应器技术及其在制浆造纸废水处理中的应用

膜生物反应器技术及其在制浆造纸废水处理中的应用

中 图分 类 号 ： ７ ３ Ｘ ０
文 献 标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：６４ １２ （０ ２０ — ０ ８ ０ １７ — ０ １２ １ ）３ ０ ５ — ３
引 言
膜 生 物 反 应 器 （ Ｂ 是 由膜 分 离 技 术 与 生 物 Ｍ Ｒ）
运行机理见图 １ 。
反 应 器 相 结 合 的 生 物 化 学 反 应 系 统 ， 以酶 、 生 是 微 物 或 动 植 物 细 胞 为 催 化 剂 进 行 化 学 反 应 或 生 物 转 化 ， 时凭 借 超 滤分 离 膜 不 断 分离 出反 应 产 物并 截 同
膜生物反应器技术及其在 制浆造纸 废水处理 中的应用
王 永 辉
（ 朝阳市龙城 区环境保护局 ， 辽宁朝 阳 １２ ０ ） ２０ ０
摘
要 ： 生物 反 应 器是 近年 来发 展 起 来的 一 种 新 型废 水 处理 工 艺 。 绍 了膜 生 物反 应 器在 废 水 处 理 中的 应 用优 势 ， 膜 介 阐述 其
分 组 成 的
图 １ ＭＢ 处 理 废水 运行 机 理 示 意 Ｒ
２１ 分 离混合 液 ．
２ ＭＢＲ的 发 展 及 运 行 工 艺
ＭＢ 最 先 用 于 酶 制剂 工 业 ， 在 废 水 领 域 的应 Ｒ 其 用研 究 开 始于 ２ ０世纪 ６ ０年代 的美 国 ，０年 代 后 日 ７ 本对 膜 分离 技 术 进 行 了大 力 开 发 和 研 究 ，使 ＭＢ Ｒ
留催 化 剂 而 进 行 连 续 反 应 的装 置 。 用 于 水 处 理 的
ＭＢ Ｒ是一 种 新 型水 处理 技术 ， 是把 传统 的活 性 污泥
－－ －
混 介 液 分 离
Ｉ尤 泡曝 Ｃ １ ．

超声波振动膜生物反应器

超声波振动膜生物反应器

超声波振动膜生物反应器说明水污染与水资源短缺是21世纪面临的重大国际环境问题。

污水再生回用是保护环境和解决水资源短缺的重要途径之一。

广州宇明环保科技有限公司以生物技术和振动膜技术结合开发的超声波振动膜生物反应器是实现污水资源化的一项最新技术成果，并已经在生活污水处理、中水回用和高浓度有机废水处理与回用等方面得以成功应用。

尤其是一体式超声波振动膜生物反应器（以下简称反应器，英文缩写为CMBR、GMBR或ZCMR）具有占地面积小、处理效率高、出水水质好、运行稳定等优点，应用较广，技术较为成熟。

因国内还没有标准,为了规范一体式膜生物反应器污水处理装置的设计、安装及运行管理，推动这一技术的健康发展，提高污水处理的效率，加强污水资源化利用，特制定本规程和产品标准。

本规程适用于采用一体式超声波振动膜生物反应器处理污水和污水资源化利用方面的设备设计、安装、应用及运行管理。

超声波振动膜生物反应器所采用的膜形式不同，生物反应器的组装结构各异，按膜材料形式可分为板式、管式和中空纤维式；按结构可分为分体式（外置式）和一体式（内置式）。

本规程适用于由中空纤维膜组件构成的内置式超声波振动膜生物反应器。

对由平板式膜组件和管式膜组件构成的内置式反应器也可参照执行。

一体式超声波振动膜生物反应器的突出优点之一是：通过振动膜分离过程实现固液分离，提高生物反应器中活性污泥浓度和处理效率，改善了出水水质,解决了浓差积化和避免滤饼层污染难题,延长了膜2-4倍使用寿命。

在污水处理工艺中可以代替常规的二级生物处理或深度处理系统的二次沉淀池、振动过滤等过程。

一体式超声波振动膜生物反应器另一特点是：处理工艺简单，用地省、运行稳定等，可用于各种高浓度有机工业废水的处理回用、生活污水处理资源化工程和中水回用工程。

可达到较佳的治污节水、降低能耗的经济效益和环境效益。

高频超声波技术及其在工业废水处理中的应用说明由于生物处理对有些物质不能适用，这一传统的处理方法已经难以满足人们对于环境质量的严格要求。

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of Chemistry and Environmental Engineering，Dongguan University of Technology，Dongguan 523808，China）
Abstract： Ultrasound-MBR process was used to reconstruct the electronic industry wastewater treatment system of 300 m3 / d in Sony Precision Devices （ Huizhou） Co． Ltd． The results revealed that the effluent quality met the Discharge Limits of Water Pollutants （ DB 44 /26 － 2001） of Guangdong Province． The combination of ultrasonic cleaning and hydraulic backwashing could effectively recover the membrane filterability． The sludge yield of the MBR was about 0． 13 gMLSS / gCOD，and the excess sludge production was reduced significantly． The economic index analysis showed that the process had low operation cost．
在系统运行过程中，膜出水采用定通量的方式， 即膜通量基本保持在 21 L / （ m2 ·h） 。设定了临界 过滤压力为 0． 06 MPa 和 1 h 自控定时两种方式控 制超声清洗和水力反冲洗的操作，即一旦压力表读 数达到 0． 06 MPa 或者系统连续运行 1 h，则自动开
·102·
www． watergasheat． com
Key words： electronic industry wastewater； ultrasound-MBR； membrane fouling； sludge yield
近年来，膜生物反应器已经越来越多地应用于 工业废水的处理，但是膜污染仍然是限制 MBR 广泛 推广应用的关键问题。人们探索了各种膜污染控制 方法，其中水力反冲洗［1］和化学清洗［2］应用较为广
1 工程概述
索尼精密部件（ 惠州） 有限公司（ 简称 SPDH） 位 于广东省惠州市仲恺高新开发区惠台工业园，现已 成为世界上大型光学产品生产基地之一，产品包括 CD、VCD、DVD、CD － RW、GAME、PSP、DVD － RH、 BD； 激光头、手机、数码相机等使用的液晶显示屏和 背光灯及电子专用设备等。在生产过程中产生的废 水包括： ①清洗研磨废水（ 205 m3 / d） ； ②纯水系统 混床再生排水（ 50 m3 / d） ，pH 值 = 12 ～ 13，其他指 标均达标； ③研磨废液，COD 最高达 1 980 g / L。公 司每年进行 2 ～ 3 次集中排放，每次排放量为 1 ～ 2 t。综合废水可生化性差，营养失调。
进水 范围 6． 4 ～ 7． 3 23 ～ 494 114 ～ 380 13 ～ 106 0． 06 ～ 0． 35 0． 45 ～ 2． 84 0． 01 ～ 0． 02
均值 6． 75 184 197
37 0． 17 1． 23 0． 01
数据表明，处理出水水质均稳定达标，工程实现
出水（ 2011 年 2 月）
Tab． 1 Influent and effluent quality
项目
pH 值 SS / （ mg·L － 1 ） COD / （ mg·L － 1 ） BOD5 / （ mg·L － 1 ） NH3 － N / （ mg·L － 1 ） TN / （ mg·L － 1 ） TP / （ mg·L － 1 ）
徐东川，等： 超声波膜生物反应器工艺处理电子工业废水
第 28 卷 第 20 期
始超声波清洗和水力反冲洗。超声波清洗和水力反 化学清洗，即用 0． 5% 的 NaOH 溶液浸泡清洗，大约
冲洗的具体操作是先低频超声清洗 2 min，再水力反 3 个月至半年化学清洗一次。
冲 30 s，接着高频超声清洗 2 min，然后再水力反冲 2 运行效果
30 s，共清洗 4 min，清洗后反应器继续出水，如此循 2. 1 处理效果
环。一旦长期运行导致超声清洗和水力反洗后，压
工程竣工调试后，2011 年 2 月 3 日业主委托惠
力表读数仍然无法恢复到小于 0． 05 MPa，则需进行 州市环境监测站进行验收监测，其结果如表 1 所示。
表 1 系统进、出水水质
0． 43
0． 54
1
污泥产率相比［6］，剩余污泥量明显降低。系统剩余
一次性验收通过。2012 年 4 月的监测数据进一步 表明，该系统能够稳定有效地处理该企业的废水。 2. 2 清洗效果
2012 年 4 月 8 日连续观测的 2 h 内膜过滤压力
污泥产自沉淀池，先经污泥浓缩，再通过带式压滤机 脱水 后 外 运 处 理。 测 定 污 泥 的 MLVSS / MLSS ＜ 30% ，主要是化学沉淀污泥，白色偏黄，产量约为0． 5 t /月。
泛。但是，水力反冲洗通常适用于膜表面沉积的悬 浮物和胶体的去除，对于膜孔内粘附的污染物去除 作用不明显； 而化学清洗对膜污染的清除比较有效， 但需要中断膜过滤过程，并且要求膜材料具有较好
基金项目： 国家自然科学基金资助项目（ 20906014） ； 国家水体污染控制与治理科技重大专项 （ 2008ZX07211 － 006、 2009ZX07529 － 002）
关键词： 电子工业废水； 超声波膜生物反应器； 膜污染； 污泥产率 中图分类号： X703． 1 文献标识码： C 文章编号： 1000 － 4602（ 2012） 20 － 0101 － 04
Application of Ultrasound-MBR Process in Wastewater Treatment of Electronic Industry
图 2 改造后的废水处理工艺流程 Fig． 2 Flow chart of reconstructed process
① 原水池仅收集车间正常排放的清洗废水； 混床再生碱性废水单独收集后，添加到快混后的混 凝反应池； 高浓度废液单独收集后按日均量排入废 水处理系统。
② 调整混凝反应池结构，保证混凝反应时间 ＞ 18 min，调整废水 pH 值到最佳值； 优化池体结构 与运行参数。
③ 改造沉淀池为标准的辐流沉淀池，将表面 负荷降到 1． 5 m3 /（ m2 ·h） 以下； 沉淀池出水进入 pH 值回调池，保证废水在中性条件下进入生化池。
④ 改造原有生化池（ 接触氧化池） 和中继池 为超声波 MBR，两池的处理能力分别为 8 m3 / h 和 5 m3 / h，水力停留时间均为 4 h，两池共安装 PVDF 中 空纤维膜 30 帘，膜孔径为 0． 1 μm，每帘的有效膜面 积为 20 m2 。池中安装超声波装置，频率为 20 ～ 112 kHz，2 套，大池功率为 2． 4 kW，小池为 1． 5 kW。超 声扫描机构： N = 1． 25 kW，v = 10 ～ 100 mm / s，2 套。 自吸泵： Q = 10 m3 / h，H = 70 kPa，N = 1． 5 kW，4 台 （ 2 用 2 备） 。反冲泵： Q = 10 m3 / h，H = 120 kPa，N = 3 kW，2 台。污泥泵： Q = 10 m3 / h，H = 70 kPa，N = 3 kW，1 台。罗茨风机： Q = 3． 15 m3 / min，N = 5． 5 kW，2 台，气水比取 15 ∶ 1，则需要空气量为 187． 5 m3 / h（ 3． 125 m3 / min） 。MBR 池的 MLSS 为 8 ～ 10 g / L，有效容积负荷为 1． 0 ～ 1． 5 kgBOD5 / （ m3 ·d） 。 在调试阶段，采用加药泵投加葡萄糖稀释液，提高废 水的可生化性，并人工投加菌种来快速培菌，出水稳 定达标后不再补充营养物和菌种。
的变化见图 3。经过一次超声清洗和水力 反 冲 洗 2. 4 主要经济指标
后，膜过滤压力可以恢复 0． 02 MPa，1 h 的出水周期 结束时压力约为 0． 04 MPa，表明经过一年多的运
摘 要： 采用超声波膜生物反应器工艺对索尼精密部件（ 惠州） 有限公司的电子工业废水处 理系统（ 规模为 300 m3 / d） 进行改造。稳定运行后，处理出水的各项水质指标均可达到广东省《水 污染物排放限值》（ DB 44 /26—2001） 的要求。超声波清洗结合水力反冲洗可以很好地恢复膜的过 滤性能； MBR 池的污泥产率约为 0． 13 gMLSS / gCOD，剩余污泥量大幅减少。经济指标分析表明，该 工艺运行费用较低，可行性良好。
范围
均值
出水 （ 2012 年 4 月）
排放 标准
6． 6 ～ 7． 9
7． 6
7． 3
6 ～9
0． 61 ～ 5． 4
2． 1
4． 5
60
32 ～ 77
58
72
90
5． 6 ～ 13． 2
10． 5
8． 3
20
0． 76 ～ 4． 4
1． 5

4． 2
5． 6
15
0． 11 ～ 0． 78
图 1 原废水处理工艺流程 Fig． 1 Flow chart of wastewater treatment process
综合以上对原系统工艺的分析，在前期试验研 究的基础上，采用超声波 MBR 工艺，对原有废水处 理工艺进行改造。考虑到水量波动，改造后设计处 理能力确定为 300 m3 / d。工艺流程如图 2 所示。