MBR(膜生物反应器)工艺

  • 格式:doc
  • 大小:142.50 KB
  • 文档页数:6

膜生物反应器(Membrane Bioreactor, 简称MBR)是当今世界公认的先进的污水处理和污水资源化技术,它是将膜分离技术中的超滤、微滤或纳滤膜组件与污水生物处理中的生物反应器相互结合而形成的新型处理系统。

由于膜的高效分离作用使MBR具有传统生物处理工艺所不具备的许多突出优点:出水水质优良稳定,可直接回用;容积负荷高,占地面积小,整个系统流程紧凑;剩余污泥产量少;运行管理方便等。

MBR技术的最佳适用范围为:出水水质要求高的项目(出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》中一级A类限制);处理出水有回用要求的项目(污水资源化项目);工程用地比较紧张的项目;高浓度有机废水项目。

该技术的出现是对我国传统污水治理理念和污水处理技术的一次颠覆和带来的一场伟大变革,将对中国的水处理行业和环境保护产业带来深层次的巨大影响;同时,它也使水处理行业从工程化向设备化和产业化成为可能。

MBR特点:
∙污染物去除效率高,处理出水水质好
∙污泥浓度高,装置容积负荷大,占地面积小
∙有利于增殖缓慢或高效微生物的截留,提高系统的硝化效果和对难降解有机物的处理能力
∙剩余污泥产生量低
∙易于实现自动控制,操作管理方便
∙经处理后排放水SS和浊度都接近于零,可实现回用
垃圾渗滤液处理:本土技术性价比优势明显
垃圾渗滤液如果不能有效处理,作为环境设施的垃圾填埋场也就变成了污染源。

而处置难度大,处置费用高,专业技术缺乏,这些都是造成垃圾渗滤液污染事故频发的重要原因,那么,我国的相关处置技术发展情况如何?对于我国垃圾渗滤液的特殊性,国外引进的技术是否适用?我国垃圾填埋场渗滤液处置的难点在哪儿?
记者通过对北京市丰台区马家楼垃圾转运站、北京市阿苏卫垃圾填埋场以及北京市六里屯垃圾填埋场等处的渗滤液处理工程或扩容改造工程的调查发现,这些工程通过不同工艺的组合和对部分进口工艺的创新改造,较好地解决了我国垃圾渗滤液处理问题。

记者还就上述问题采访了几位业内专家。

处理起步晚,弯路多为研究渗滤液付出很大代价。

上世纪末,垃圾填埋场渗滤液污染问题在我国开始受到重视。

业内专家介绍说,最初将渗滤液作为市政污水处理,采用氧化沟等工艺,但不久就发现处理设施难以运行。

因为渗滤液属于高浓度有机废水,化学需氧量远远超出市政生活污水,且含有重金属等有毒有害物质,成分十分复杂,普通污水处理工艺中的微生物在渗滤液环境中难以存活,也就无法完成调试。

针对这种情况,当时国家“863”计划将垃圾渗滤液处理列为攻关项目,北京市政管委、海淀区科委、海淀环卫中心等部门均开始斥资研究相关技术,上述专家参与了部分研究项目,并告诉记者,研究过程中付出了很大的代价。

2000 年至今,也先后有企业引进国外管式MBR(膜生物反应器)、DTRO(碟管式反渗透)等工艺设备,但由于我国垃圾渗滤液的特殊性,单体工艺无法完全解决问题,这些设备在实际应用中运行不稳定、能耗高,而且全进口的设备也导致项目造价高、维护费用高等问题。

据了解,全国很多垃圾填埋场最初使用的引进工艺设备,均因其不能适应当地垃圾渗滤液的特点,无法满足处理要求而需要重新进行工艺改造。

当然这些技术理念的引进,也为我国此领域内技术的研发提供了借鉴,如DTRO 工艺和管式膜MBR 工艺等。

水土不服问题严重
有机质含量高,造成国外技术不能适应据记者调查,DTRO 是从德国引进的成熟技术,并且此技术在德国垃圾渗滤液处理方面颇见功效,为什么到了我国就会出现不适应症?有关专家给记者做了详细分析。

DTRO 技术在应用中的基本流程是:pH 值调试-砂滤-袋式过滤器-DTRO 膜系统。

由于德国垃圾填埋场对有机质的填埋比例进行了严格限制,渗滤液成分相对简单,化学需氧量基本上不超过1000 毫克/升,DTRO 技术取得了很好的应用效果。

但我国垃圾填埋场的垃圾成分复杂,有机质含量高,渗滤液成分也极其复杂,根据地域、季节以及雨污分流
等措施的不同,化学需氧量在4000~70000 毫克/升之间。

因此,德国应用成功的DTRO技术,面对中国的渗滤液出现了一系列问题。

首先,pH 值的调试就极为困难,先要加入氢氧化钠、氢氧化钙等碱性物质,如果控制不当,还要再加入盐酸、硫酸等强酸调节,不但成本增加,同时也易造成二次污染。

到了砂滤系统和袋式过滤器两个过滤流程时,由于渗滤液浓度大、TDS(溶解性总固体)值高,极易造成堵塞,在我国几个垃圾填埋场渗滤液处理项目的实际应用中,其对砂滤系统冲洗水的用量远远大于其过滤的渗滤液量。

而DTRO膜系统也最终因为渗滤液浓度高而导致严重堵塞,几乎无法通过。

同样从德国引进的管式MBR 技术,在进入中国后也遇到了问题。

瑞洁特平板膜组件能长时间保持稳定运行,一般情况仅采用在线加药清洗模式。

瑞洁特膜科技平板膜组件在安装过程中,安装加药管路与抽吸管连接,定期进行在线药洗既可以满足正常使用的要求。

具体如下:
膜面上发生了污染,就会使抽吸压力上升,如果不采取措施继续运行会使产水量下跌,因此必须进行清洗使膜性能恢复。

配制2000~5000mg/L次氯酸钠和1000mg/L氢氧化钠混合水溶液,用高位水箱静水压头灌入抽吸管路至膜元件,水量为2~3升/片,浸泡2小时以上或浸泡过夜
配制1000mg/L草酸溶液,在线清洗,水量同上,浸泡1小时。

∙如采用重力流加药方式:现场只需提供加药水箱,以及管路阀门及流量计即可以满足要求。

可在机电房储备药剂,当需要对膜进行清洗时,通过药剂泵打入高于MBR池加药箱即可。

∙如采用加药泵加药,可直接在机电房药剂箱或桶或池储备药剂,当需要对膜进行清洗时,计量泵以一定时间计量进入膜系统即可
一、MBR概述
1、MBR(Membrane biological reactor)原理
MBR以膜组件单元(超滤膜或微滤膜)是将膜的高效分离技术与生物降解作用相结合而成的一种新型高效的污水处理与回用工艺。

取代二沉池,所有悬浮物和胶体都被膜分离截留,膜分离作用增加了曝气池中活性污泥的浓度、提高了生物降解的速率,减少了剩余污泥的排放量。

2、MBR工艺和传统工艺的比较
3、MBR用途与适用范围
用途
●原有污水处理系统扩容、提标改造。

●市政污水处理系统新建;
●中水回用。

范围:
■新农村建设生活污水处理及中水回用。

■工矿企业、农村、哨所、旅游景区等的生活污水及新生水回用。

■类似于生活污水性质的工业废水处理。

■受场地限制和水资源缺乏地区。

出水水质:优于国家污水排放一级A标准,可用于绿化浇灌、洗车、马路降尘和冲洗、冲厕、消防、景观补充水等非饮用水场所。