膜生物反應器介紹課件

膜生物反應器介紹膜生物反應器介紹1膜生物反應器(MBR)工藝的基本流程

調(diào)節(jié)池厭氧池膜-生物反應器（好氧池）污泥沉降干化池回用或排放水箱格柵風機抽吸泵恒流閥真空表流量儀膜生物反應器(MBR)工藝的基本流程調(diào)節(jié)池厭氧池膜-生物反2傳統(tǒng)法和MBR流程的差異傳統(tǒng)活性污泥法膜生物反應器

(MBR流程)流量調(diào)整池反應池流量調(diào)整池反應池二沉池傳統(tǒng)法和MBR流程的差異傳統(tǒng)活性污泥法膜生物反應器流量調(diào)整3MBR工藝處理污水的特點污染物去除效率高，處理出水水質(zhì)好

污泥濃度高，裝置容積負荷大，占地面積小

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物的處理能力

剩余污泥產(chǎn)生量低

易于實現(xiàn)自動控制，操作管理方便

經(jīng)處理后排放水可實現(xiàn)回用特點MBR工藝處理污水的特點污染物去除效率高，處理出水水質(zhì)好特4MBR浸沒式濾膜組件的特點浸沒放置低壓(抽吸或重力)出水氣液兩相流擾動長時間穩(wěn)定運行清洗操作方便運行能耗低膜片可單張更換MBR浸沒式濾膜組件的特點浸沒放置5MBR平片膜1à10à100à1000à1μ10μ100u1mm大腸桿菌(2~5μm)反滲透（RO)超濾（UF）微濾（MF）過濾MBR用膜斷面圖表面圖MBR平片膜1à10à100à6SMBR型膜元件的名稱膜元件型號膜面積濾膜孔徑過濾產(chǎn)量SMBR1501.50米20.3μm600升／日SMBR800.80米20.3μm320升／日SMBR250.25米20.3μm100升／日SMBR型膜元件的名稱膜元件型號膜面積濾膜孔徑7平片式SMBR型膜組件的構(gòu)成膜片元件曝氣管路濾液抽吸管路導軌板不銹鋼架子平片式SMBR型膜組件的構(gòu)成膜片元件曝氣管路濾液抽吸導軌板不8交叉流過濾的概念圖交叉流過濾的概念圖9膜通量單位時間內(nèi)通過單位膜面積的過濾量單位：m3／m2?d或

L／m2?d

混合液排放液膜通量單位時間內(nèi)通過單位膜面積的過濾量單位：m3／m2?d10濾膜的臨界膜通量在恒流運行條件下，過濾壓差(TMP)不隨時間明顯升高的最大過濾產(chǎn)量。濾膜組件必須控制在臨界過濾通量以下抽吸運行，方能實現(xiàn)長期穩(wěn)定的工作狀態(tài)。取決于如下因素：濾膜本身的性能(主要)濾膜組件的結(jié)構(gòu)曝氣系統(tǒng)的設計活性污泥的性能濾膜的臨界膜通量在恒流運行條件下，過濾壓差(TMP)不隨時間11膜的運行模式與條件運行模式：間歇操作有利壓力穩(wěn)定（抽十幾分鐘，停幾分鐘）恒流運行模式比恒壓運行模式有利于膜污染控制膜通量的控制：臨界膜通量（CriticalFlux）膜面水力條件：膜面切向錯流、氣液擾動混合液污泥濃度：10~15g/L膜的運行模式與條件運行模式：間歇操作有利壓力穩(wěn)定（抽十幾分12膜生物反應器工藝設計原則反應器主體

膜材料與組件

附屬裝置與系統(tǒng)預處理系統(tǒng)污泥處理設施自控系統(tǒng)MBR膜生物反應器工藝設計原則反應器主體膜材料與組件附屬裝置與13處理效果與影響因素膜相關(guān)參數(shù)膜材料與孔徑操作通量與壓力操作模式膜面水力條件清洗反應器相關(guān)參數(shù)

HRT，SRT污泥負荷容積負荷處理效果與影響因素混合液性質(zhì)與微生物行為膜污染機理與控制技術(shù)處理效果與影響因素膜相關(guān)參數(shù)膜材料與孔徑反應器相關(guān)參數(shù)14膜片元件和組件數(shù)量的計算廢水處理量Q=300m3／d膜片的數(shù)量

=300m3／d÷0.4m3／m2d÷1.5m2／張=500片(SMBR150型)

濾膜組件的數(shù)量

=500片÷50片／組件=10組或500片÷100片／組件=5組膜片元件和組件數(shù)量的計算廢水處理量Q=300m3／d15關(guān)于SMBR型膜組件的設置空間A（組件縱向）尺寸：40片膜－1300以上60片膜－1600以上

80片膜－1900以上100片膜－2200以上B（組件短邊向）尺寸：（1000-1200)n+300n－1600以上H（反應器水深）尺寸：SMBR80型1500以上SMBR150型2500以上（MBR反應器高度應為：H+500)反應池周邊膜組件關(guān)于SMBR型膜組件的設置空間A（組件縱向）尺寸：40片膜－16膜分離槽(好氧反應器)容量的計算有機污水處理設施的場合BOD容積負荷1.0~1.5kg/(m3?d)。Vm3Q=100m3/dBOD100mg/L10kgBOD/d10kgBOD/d÷1.5kgBOD/(m3?d)=6.7m3以上膜分離槽(好氧反應器)容量的計算有機污水處理設施的場合Vm17曝氣量的計算SMBR150型12L／(min·張)SMBR80型20L／(min·張)膜元件需要的空氣量:PP流入排放流量調(diào)整池膜生物反應池膜生物反應池中生物處理所需的空氣量，根據(jù)被處理污水的水質(zhì)狀況確定。曝氣量的計算SMBR150型12L／(min·張)膜元件18MBR應用設計實例設計條件污水類型：市政雜排水污水量：300m3／d

流入BOD：200mg／L設定值

膜通量：0.4m3／m2dBOD容積負荷：1.5KG／m3·d計算值膜元件數(shù)：300m3／d÷0.4m3／m2d=750m2

選用SMBR150型：750m2÷1.5m2／張=500片膜組件數(shù)：500÷50=10(個)或500÷100=5(個)

反應池體積：200mg／L×300m3／d÷1.5KG／m3·d=40m3(實際生物好氧反應水量)反應池尺寸：參見“關(guān)于膜組件的設置空間”HRT：24÷(300m3／d÷40m3)=3.2hMBR應用設計實例設計條件污水類型：市政雜排水19好氧膜-生物反應器處理城市和工業(yè)廢水項目城市污水工業(yè)污水進水COD(mg/L)44.2~8001333~68000COD去除率(%)90~9890~99.8污泥濃度(g/L)10~20,最高50>20容積負荷（kgCOD/(m3?d))1.2~5.780.25~16污泥負荷(kgCOD/(kgVSS?d))0.03~0.550.012~2.72污泥產(chǎn)率(kgMLSS/kgCOD)0~0.340.05~0.35水力停留時間(h)2~2414~389污泥齡(d)5~∝6.2~600傳統(tǒng)活性污泥法：容積負荷：0.6~1.8kgCOD/(m3?d)污泥負荷：0.4~0.8kgCOD/(kgVSS?d)污泥齡：5～15d好氧膜-生物反應器處理城市和工業(yè)廢水項目城市污水工業(yè)污水進水20MBR處理各類有機廢水的效果污水種類CODBODNH4+-NSS進水出水進水出水進水出水進水出水洗浴污水130~322<4099~212<50.59~10.2~0.415~500印染廢水100~150018050040黃泔廢水900~12000<1006805<10130~180<54750~5470<10醫(yī)院污水48~278<25200.410~241制藥廢水1500~4900<180500~1633<10297~354<15450~1033<10大樓污水92~1082327~32<839~473.5丙烯氰廢水75018931862(mg/L)MBR處理各類有機廢水的效果污水種類CODBODNH4+-N21A2／MBR脫氮除磷工藝TN去除率：>90%TP去除率：>80%，出水TP<1.0mg/L缺氧反應器厭氧反應器膜生物反應器

內(nèi)循環(huán)回流污泥原廢水處理水A2／MBR脫氮除磷工藝TN去除率：>90%缺氧反應器厭氧反22MBR處理市政污水(中試)的效果(1)確定膜的臨界過濾通量：400-450升／米2日容積負荷：BOD原液171.1mg／L，出水3.5mg／L，日處理69M3，污泥混合液體積8M3：容積負荷：1.45kgBOD／m3dMBR處理市政污水(中試)的效果(1)23MBR處理市政污水(中試)的效果(2)項目原液出水去除率(%)COD（mg/L)384.417.895.4BOD（mg/L)171.13.498濁度0.6NTU>99.9關(guān)于運行成本的核算：電費

1KWH／噸0.60元／噸日常維修費

0.11元／噸人工費

0.12元／噸合計：處理每噸市政污水費用為人民幣

0.83元MBR處理市政污水(中試)的效果(2)項目原液出水去除率(%24MBR的運行管理和維護1一定要先進行接種、好氧運行；當反應池內(nèi)的MLSS大于3000mg／L時，方可開始膜組件的抽吸運行。2MLSS的運行濃度10000-15000mg／L，不要超過20000mg／L。3活性污泥的粘度不能過高，進行污泥過濾性的測試。4濾膜的過濾通量不要超過給定的膜的臨界過濾通量。5保持濾膜正常的工件差壓，當壓差超過40KPa時進行清洗。6定期對膜組件進行加大曝氣量的運行；對散氣管孔也進行定期沖洗，保持膜面充分的氣液流動，防止出現(xiàn)污泥結(jié)垢。MBR的運行管理和維護1一定要先進行接種、好氧運行；當反應25濾紙過濾試驗法利用孔徑1μm的濾紙判斷活性污泥的性能是否良好1提取50ml污泥混合液2將Φ150的1μm微孔濾膜對折四次成十六折形3將微孔濾膜放入玻璃漏斗內(nèi)，漏斗置于量筒上4將50ml污泥倒入漏斗，測定5分鐘內(nèi)的過濾液量判斷：如能過濾10ml以上，活性污泥的性能良好濾紙過濾試驗法利用孔徑1μm的濾紙判斷活性污泥的性能是否良好26簡易MLSS測定法—稀釋SV法在100毫升量筒中倒入20毫升混合污泥液，加水稀釋至100毫升，靜止放置30分鐘后，讀得沉積污泥毫升數(shù)V。

MLSS=0.5kV克/升式中k為修正系數(shù)，約為0.5-1.0，對不同MBR應用項目，活性污泥菌種不同，須經(jīng)實驗測定出k值。此方法有一定誤差，但能較快捷、方便確定MLSS。簡易MLSS測定法—稀釋SV法在100毫升量筒中倒27膜污染控制高效反應器的構(gòu)建膜材料的選擇和膜單元臨界通量的選擇膜污染在線控制和清洗技術(shù)混合液過濾性調(diào)控技術(shù)膜污染控制膜污染控制高效反應器的構(gòu)建膜污染在線控制混合液過濾性膜污染控28膜組件的在線化學清洗藥液量：約2L／膜元件(SMBR150型)藥液種類：有機性污染—次氯酸鈉500PPM+NaOH0.1%(5-6小時))無機性污染—草酸溶液0.1-0.2%(0.5小時)加藥方式：從高位槽中把藥液灌入膜組件抽吸管路；浸泡清洗時停止曝氣和過濾；高位槽液位高出反應池水位約1米。膜組件的在線化學清洗藥液量：約2L／膜元件(SMBR1529散氣孔的清洗散氣孔的清洗裝置

經(jīng)常定期的開、閉閥門，在高壓氣、液流體沖出的同時，反應池內(nèi)混合液不斷進入與壓出散氣孔，保持散氣孔通暢。在運行中打開清洗用閥門，利用反應槽內(nèi)液體(液位)就能對散氣孔進行清洗散氣孔的清洗散氣孔的清洗裝置經(jīng)常定期的開、閉閥門，在30SMBR型膜組件應用實例(1)廢水量：30m3／d膜組件：SMBR150型元件50片，總膜面積75米2。效果：出水經(jīng)消毒后全部回用。洗衣房廢水處理廢水量：100m3／d膜組件：SMBR150型元件180片，總膜面積270米2，裝配成3個膜組件。效果：出水經(jīng)消毒后全部回用。某洗衣公司某酒店洗衣房SMBR型膜組件應用實例(1)廢水量：30m3／d洗衣房廢水31SMBR型膜組件應用實例(2)河南華蘭生物工程有限公司

廢水量：300m3／d膜組件：SMBR150型膜元件500片，總膜面積750米2，裝配成10個膜組