《膜生物反應(yīng)器工程設(shè)計規(guī)程》

CECSXXX：2015

中國工程建設(shè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)

膜生物反應(yīng)器工程設(shè)計規(guī)程

Codefordesignofmembranebioreactor

（征求意見稿）

20XX－XX－XX發(fā)布20XX－XX－XX實施

1總則

1.0.1為規(guī)范膜生物反應(yīng)器的工程設(shè)計，做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適

用、質(zhì)量合格，制定本規(guī)程。

1.0.2本規(guī)程適用于采用微濾或超濾膜生物反應(yīng)器進行城鎮(zhèn)污水處理的新

建、擴建和改建工程的設(shè)計。與城鎮(zhèn)污水水質(zhì)類似的工業(yè)廢水處理工程的設(shè)

計，可參照執(zhí)行。

1.0.3膜生物反應(yīng)器的工程設(shè)計，除應(yīng)符合本規(guī)程的規(guī)定外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行

國家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014和國家其它有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

1

2術(shù)語和符號

2.1術(shù)語

2.1.1超細(xì)格柵ultrafinescreen

柵條間距為0.2～2mm或網(wǎng)孔凈尺寸為（0.2×0.2）～（2×2）mm2，

用以攔截污水中毛發(fā)和纖維狀物質(zhì)的裝置。

2.1.2轉(zhuǎn)鼓格柵rotatingdrumscreen

一種集格柵除污機、柵渣螺旋提升機以及柵渣螺旋壓榨機于一體的設(shè)

備，是將污水中漂浮物質(zhì)、沉降物質(zhì)以及懸浮物質(zhì)分離去除的設(shè)備。

2.1.3階梯式格柵gradientscreen

一種格柵設(shè)備，由驅(qū)動裝置、傳動機構(gòu)、機架、動?xùn)牌㈧o柵片等部分

組成，通過設(shè)置于格柵上部的驅(qū)動裝置，帶動兩組分布于格柵機架兩邊的偏

心輪和連桿機構(gòu)，使一組階梯形柵片相對于另一組固定階梯形柵片作小圓

周運動，將污水中的漂浮渣物截留在柵面上，并將渣物從污水中逐步上推至

柵片頂端排出，實現(xiàn)攔污、清渣的功能。

2.1.4內(nèi)進流格柵inside-outflowscreen

一種格柵設(shè)備，由驅(qū)動裝置、機架、網(wǎng)板鏈輪機構(gòu)等組成。機架為左右

兩側(cè)不封閉的長方形箱體，下部浸入待處理的進水渠中，其迎水面中心設(shè)置

有進水口。網(wǎng)板鏈輪機構(gòu)包括網(wǎng)板、設(shè)置于機架頂端使網(wǎng)板回轉(zhuǎn)驅(qū)動的鏈輪，

鏈輪下方設(shè)置有排渣槽；網(wǎng)板為繞于鏈輪上的薄形鋼板或塑料板組成的回

轉(zhuǎn)過濾網(wǎng)帶，網(wǎng)板上均布有密集的圓孔。污水從進水口進入，從網(wǎng)板兩側(cè)流

出。在驅(qū)動裝置和鏈輪的驅(qū)動下，網(wǎng)板做回轉(zhuǎn)移動，將污水中的漂浮渣物截

留在網(wǎng)板上，并將渣物移動至機架頂端排出，實現(xiàn)攔污、清渣的功能。

2.1.5膜過濾membranefiltration

在污水處理中，通過膜狀多孔過濾介質(zhì)分離污染物的技術(shù)。

2.1.6膜材料membranematerial

制膜的原材料物質(zhì)。

2.1.7平板膜flat-sheetmembrane

2

外形為平板或片狀的膜。

2.1.8中空纖維膜hollowfibermembrane

外形為纖維狀、空心的具有自支撐作用的膜。

2.1.9管式膜tubularmembrane

外形為管狀、空心的具有自支撐作用的膜。

2.1.10膜組件membranemodule

由膜片（絲或管）、內(nèi)聯(lián)接件、端板、密封圈以及殼體等構(gòu)成的器件，

是膜過濾的基本單元。

2.1.11膜組器membranecassette

由若干膜組件、布?xì)庋b置、集水裝置、框架等組裝成的可進行獨立運行

的過濾單元。

2.1.12膜生物反應(yīng)器membranebioreactor，MBR（縮寫）

將生物反應(yīng)與膜分離相結(jié)合，利用膜作為分離介質(zhì)替代常規(guī)重力沉淀

池進行固液分離獲得出水的污水處理系統(tǒng)。

2.1.13浸沒式膜生物反應(yīng)器submergedmembranebioreactor，S-MBR（縮

寫）

膜組器浸沒在生物反應(yīng)池或膜池中，在產(chǎn)水泵產(chǎn)生的負(fù)壓或靜水壓力

下利用膜進行固液分離的一種MBR型式。

2.1.14外置式膜生物反應(yīng)器recirculatedmembranebioreactor，R-MBR（縮

寫）

膜組器和生物反應(yīng)池分開布置，生物反應(yīng)池內(nèi)的活性污泥混合液由泵

送入膜組器，在泵的壓力下進行固液分離，濃縮的混合液回流到生物反應(yīng)池

形成循環(huán)的一種MBR型式。

2.1.15膜池membranetank

在S-MBR中用來放置膜組器的構(gòu)筑物，有進一步降解有機物和進行硝

化反應(yīng)的功能。

2.1.16間歇運行intermittentoperation

在MBR運行過程中，一定時段運行產(chǎn)水泵，一定時段停止產(chǎn)水泵的運

行方式。

3

2.1.17過濾期filtrationperiod

采用間歇運行方式的MBR，在1個過濾周期中，每次過濾運行的時間

段。

2.1.18暫停期pauseperiod

采用間歇運行方式的MBR，在1個過濾周期中，每次暫停運行的時間

段。

2.1.19過濾周期filtrationcycle

采用間歇運行方式的MBR，從1個過濾期開始到相鄰的暫停期結(jié)束的

運行時間段，由1個過濾期和1個暫停期組成。

2.1.20跨膜壓差transmembranepressure，TMP（縮寫）

膜進水側(cè)與出水側(cè)之間的壓力差值。

2.1.21膜通量membraneflux

單位時間單位膜面積通過的瞬時水量。

2.1.22平均通量averageflux

一個過濾周期的平均膜通量。

2.1.23運行通量runningflux

在一個過濾周期中，過濾期內(nèi)的膜通量。

2.1.24臨界通量criticalflux

使污泥顆粒開始在膜表面大量沉積的膜通量。當(dāng)運行膜通量低于該臨界值

時，膜過濾阻力不隨運行時間明顯升高；而當(dāng)運行膜通量高于該臨界值時，膜過

濾阻力隨運行時間的延長而迅速升高。

2.1.25峰值通量peakflux

當(dāng)產(chǎn)水量為峰值流量時，對應(yīng)的膜通量。

2.1.26強制通量temporarilypeakflux

一組或幾組膜組器由于膜污染進行清洗或由于事故進行檢修時，剩余

膜組器的運行通量。

2.1.27恒通量運行constant-fluxoperation

在過濾過程中，維持膜通量相對恒定，跨膜壓差可隨過濾阻力增加逐漸

升高的一種膜過濾運行模式。

4

2.1.28膜污染membranefouling

活性污泥混合液中的污泥絮體、膠體粒子、溶解性有機和無機鹽類，由

于與膜存在物理、化學(xué)或機械作用而引起的在膜表面或膜孔內(nèi)的吸附與沉

積，使膜孔徑變小或堵塞、水通過膜的阻力增加、膜過濾性能下降，從而使

膜通量下降或跨膜壓差升高的現(xiàn)象。

2.1.29膜吹掃membraneairscouring

通過設(shè)置在膜組器底部的曝氣系統(tǒng)曝氣在膜表面造成水流剪切力，減

輕膜表面污泥沉積的膜清洗方法。

2.1.30反沖洗backwash

利用反洗泵將清水沿過濾的反方向注入膜組件進行水力清洗的膜清洗

方法。

2.1.31在線化學(xué)清洗on-linechemicalcleaning

不拆卸膜組器，不放空膜池，利用在線清洗泵將藥液注入膜組件進行化

學(xué)清洗的膜清洗方法。

2.1.32離線化學(xué)清洗off-linechemicalcleaning

將膜組器從膜池中取出，浸泡在裝有化學(xué)藥劑的清洗池中，或?qū)⒛こ刂?/p>

的活性污泥抽空，直接將化學(xué)藥劑注入膜池，對膜組器進行浸泡，去除膜孔

內(nèi)和膜表面污染物質(zhì)的膜清洗方法。

2.1.33膜泄漏membraneleakage

由于膜、膜組件和膜組器部件的破損或斷裂，導(dǎo)致混合液不經(jīng)膜過濾而

穿透至膜出水側(cè)的現(xiàn)象。

2.1.34膜完整性檢測membraneintegrityinspection

用于判斷膜泄漏的檢測方法。主要有氣壓衰減法和濁度法。

2.1.35膜抗拉強度tensilebreakingstrength

膜材料在純拉伸力的作用下，不致斷裂時所能承受的最大荷載。

2.1.36膜抗氧化性anti-oxidationofmembrane

膜材料抗氧化劑氧化的能力。

2.1.37膜壽命membranelife

在正常的使用條件下，膜維持預(yù)定性能的時間。

5

2.1.38膜更換membranereplacement

將失去使用功能的膜更換成新膜的操作。

2.1.39過程控制系統(tǒng)processcontrolsystem

用模擬或數(shù)字控制方式對生產(chǎn)過程的一個或多個物理參數(shù)進行自動控

制的系統(tǒng)。

2.1.40PLC系統(tǒng)programmablelogiccontroller

一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作電子裝置。采用

可以編制程序的存儲器，在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計

數(shù)和算術(shù)運算等操作指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各

種類型的機械或生產(chǎn)過程。

2.1.41信號電平signallevel

設(shè)備或儀表輸出信號的電壓值。

2.1.42MBR工藝MBRprocess

由預(yù)處理設(shè)施、主體生物處理系統(tǒng)、膜分離系統(tǒng)以及檢測與控制系統(tǒng)等

組成的整套污水處理工藝。

2.2符號

2.2.1流量、流速

GM——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的膜吹掃氣量；

GO——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下好氧區(qū)（池）所需的供氣量；

Jm——膜平均通量；

Jo——膜運行通量；

O——好氧區(qū)/池需氧量；

Om——由膜池至好氧區(qū)/池的回流混合液所攜帶的氧量；

On——硝化反應(yīng)所需氧量；

Os——去除有機物所需氧量；

Odn——反硝化反應(yīng)所抵消的需氧量；

Ostd——溫度20C、1個大氣壓下的清水需氧量；

6

Q——生物反應(yīng)池設(shè)計水量；

Qmax——污水最高日設(shè)計水量；

QR1——由缺氧區(qū)/池至厭氧區(qū)/池的混合液回流量；

QR2——由好氧區(qū)/池至缺氧區(qū)/池的混合液回流量；

QR3——由膜池至好氧區(qū)/池的混合液回流量；

Qw——剩余污泥排放量；

Qp——膜產(chǎn)水泵流量；

SAD——單位占地面積的膜組器所需的膜吹掃氣量；

X——剩余污泥產(chǎn)量；

Xv——排出生物反應(yīng)池系統(tǒng)的微生物量。

2.2.2濃度

Comd——由膜池至好氧區(qū)/池的回流混合液所攜帶的溶解氧濃度；

Cos(20)——溫度20C、1個大氣壓下的清水中飽和溶解氧濃度；

Cos(T)——溫度T、1個大氣壓下的清水中飽和溶解氧濃度；

Co——好氧區(qū)/池的平均溶解氧濃度，不宜低于1；

NO——好氧區(qū)/池中氨氮濃度；

Nke——生物反應(yīng)池出水總凱氏氮濃度；

Nk0——生物反應(yīng)池進水總凱氏氮濃度；

Nt0——生物反應(yīng)池進水總氮濃度；

Nte——生物反應(yīng)池出水總氮濃度；

P0——生物反應(yīng)池進水總磷濃度；

Px——剩余污泥含磷量，通常可取0.03～0.05；

S0——生物反應(yīng)池進水BOD5濃度；

Se——膜出水BOD5濃度；

SS0——生物反應(yīng)池進水懸浮物濃度；

SSe——膜出水懸浮物濃度；

X——生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度；

XM——膜池混合液懸浮固體濃度。

2.2.3壓力、溫度、密度、時間

7

P——實際大氣壓；

T——混合液設(shè)計溫度；

tA1——厭氧區(qū)/池水力停留時間，宜為1～2；

to——產(chǎn)水泵運轉(zhuǎn)時間；

tp——產(chǎn)水泵停止時間；

ρ——混合液密度；

OM1——好氧區(qū)/池和膜池的設(shè)計污泥泥齡；

t——生物反應(yīng)池設(shè)計總污泥泥齡。

2.2.4幾何特征

AS——膜組器的占地面積（在水平面上的投影面積）；

AM——膜組器的總膜面積；

AP——單個膜組器的膜面積；

FM——膜組器總膜面積的安全系數(shù)，宜為1.05～1.1；

h——好氧池水深；

n——膜池廊道數(shù)；

NM——膜組器數(shù)量；

VA1——厭氧區(qū)/池容積；

VA2——缺氧區(qū)/池容積；

VM1——膜池扣除膜組器后的容積；

VO——好氧區(qū)/池容積；

Vt——生物反應(yīng)池的總?cè)莘e。

2.2.5速率常數(shù)、其它

f——SS的污泥轉(zhuǎn)換率；

F——好氧生物反應(yīng)的設(shè)計污泥泥齡安全系數(shù)，為1.5～3.0；

k1和k2——與α系數(shù)有關(guān)的經(jīng)驗系數(shù)；

kd——污泥內(nèi)源呼吸衰減系數(shù)；

Kdn——反硝化脫氮速率；

Kn——20C時，硝化作用中氨氮去除的半速率常數(shù)；

Ls——生物反應(yīng)池BOD5污泥負(fù)荷；

8

R1——由缺氧區(qū)/池至厭氧區(qū)/池的混合液回流比，通常取為1～2；

R2——由好氧區(qū)/池至缺氧區(qū)/池的混合液回流比，通常取為3～5；

R3——由膜池至好氧區(qū)/池的混合液回流比，通常取為4～6；

y——MLSS中MLVSS所占比例；

Y——污泥理論產(chǎn)率系數(shù)；

Yt——污泥總產(chǎn)率系數(shù)；

α——氧傳質(zhì)系數(shù)的修正系數(shù)，等于污泥中與清水中氧傳質(zhì)系數(shù)的比值，

MBR工藝中的α值與傳統(tǒng)活性污泥法有明顯差別；

β——飽和溶解氧濃度的修正系數(shù)，等于污泥中與清水中飽和溶解氧濃

度的比值，通?？扇?.9～0.97；

ηA——曝氣設(shè)備的氧轉(zhuǎn)移效率；

ηP——生物過程對磷的去除率；

n——硝化菌比生長速率；

nm——20C時，硝化菌最大比增長速率；

vn——比硝化速率；

vnm——20C時，最大比硝化速率。

9

3構(gòu)型和工藝選擇

3.1構(gòu)型

3.1.1根據(jù)膜組器的設(shè)置位置，MBR構(gòu)型包括外置式、浸沒式（一體式和

分體式）等（圖3.1.1）。

進水混合液回流出水

膜

組

件

曝氣

(a)外置式MBR

進水出水

膜

組

件

曝氣

(b)浸沒式（一體式）MBR

進水出水

膜

組

件

曝氣

混合液回流

(c)浸沒式（分體式）MBR

圖3.1.1MBR構(gòu)型分類

10

3.1.2可根據(jù)污水的性質(zhì)、處理規(guī)模等選擇MBR構(gòu)型，通常采用浸沒式

MBR。對于處理規(guī)模小于500m3/d的場合，可采用外置式MBR。

3.2工藝選擇

3.2.1應(yīng)根據(jù)污水水質(zhì)和處理要求等具體情況，設(shè)計或選擇MBR工藝和系

統(tǒng)、設(shè)備配置以及配套系統(tǒng)和設(shè)施。

3.2.2當(dāng)設(shè)計的MBR工藝僅用于去除有機污染物時，宜采用典型的O-MBR

工藝（圖3.2.2（a））；當(dāng)設(shè)計的MBR工藝兼顧有機污染物的去除和脫氮功

能時，宜采用典型的AO-MBR工藝（圖3.2.2（b））；當(dāng)設(shè)計的MBR工藝兼

顧有機污染物的去除和脫氮除磷功能時，宜采用典型的AAO-MBR工藝（圖

3.2.2（c））。

3.2.3為了提升MBR工藝的脫氮除磷效果，生物處理系統(tǒng)可采用各種改進

工藝，如強化內(nèi)源反硝化的AAOA-MBR工藝（圖3.2.2（d）），多級AO-MBR

工藝（圖3.2.2（e）），以及其它工藝等。

廢液回流

污

泥泥餅

儲泥池

初沉池污泥脫外運

剩水

余

污氣體

泥外排

提超

粗細(xì)沉初消

原水升細(xì)好膜出水

格格砂沉+毒

泵格氧池

Q柵柵池池池

房柵

曝氣量GM

超越鼓風(fēng)機消毒

（a）僅用于有機污染物去除的O-MBR典型工藝流程圖

11

廢液回流

污

泥泥餅

儲泥池

初沉池污泥脫外運

水

回流R3

回流R2氣體

外排

提超

粗細(xì)沉初缺好消

原水升細(xì)膜出水

格格砂沉氧氧毒

泵格池

Q柵柵池池池池池

房柵

曝氣量GOGM

超越鼓風(fēng)機消毒

（b）用于有機污染物去除和脫氮的AO-MBR典型工藝流程圖

廢液回流

污

泥泥餅

儲泥池

初沉池污泥脫外運

水

回流R3

回流R2氣體

回流R

1外排

提超

粗細(xì)沉初厭缺好消

原水升細(xì)膜出水

格格砂沉氧氧氧毒

泵格池

Q柵柵池池池池池池

房柵

曝氣量GOGM

超越鼓風(fēng)機消毒

（c）用于有機污染物去除和脫氮除磷的AAO-MBR典型工藝流程圖

廢液回流

污

泥泥餅

儲泥池

初沉池污泥脫外運

水

回流R3

回流R2氣體

回流R

1外排

提超

粗細(xì)沉初厭缺好缺消

原水升細(xì)膜出水

格格砂沉氧氧氧氧毒

泵格池

Q柵柵池池池池池池池

房柵

外加碳源

超越消毒

曝氣量GOGM

鼓風(fēng)機

（d）強化內(nèi)源反硝化的AAOA-MBR工藝流程圖

12

廢液回流

污

泥泥餅

儲泥池

初沉池污泥脫外運

水

回流R3

回流R2氣體

回流R

1外排

提超

粗細(xì)沉初厭缺好缺好消

原水升細(xì)膜出水

格格砂沉氧氧氧氧氧毒

泵格池

Q柵柵池池池池池池池池

房柵

分流外加碳源

超越GO2消毒

GM

鼓風(fēng)機

曝氣量GO1

（e）多級AO-MBR工藝流程圖

圖3.2.2典型MBR工藝流程

3.2.4水質(zhì)和（或）水量變化大的污水處理廠，宜設(shè)置調(diào)節(jié)水質(zhì)和（或）水

量的設(shè)施。

13

4預(yù)處理設(shè)施

4.1一般規(guī)定

4.1.1MBR工藝的預(yù)處理設(shè)施通常包括格柵、沉砂池以及初沉池等。

4.1.2將傳統(tǒng)活性污泥工藝升級改造成MBR工藝時，應(yīng)同時改造預(yù)處理設(shè)

施。

4.1.3MBR工藝生物處理系統(tǒng)進水水質(zhì)應(yīng)符合生物處理對水質(zhì)的一般要求，

同時還應(yīng)滿足動植物油不超過50mg/L、石油類不超過3mg/L和pH值為

6～9的要求。對達(dá)不到以上水質(zhì)的原水應(yīng)根據(jù)具體情況進行預(yù)處理。

4.2格柵

4.2.1MBR處理系統(tǒng)前應(yīng)設(shè)置超細(xì)格柵。超細(xì)格柵的選擇與膜組件及膜組

器的型式有關(guān)。

4.2.2超細(xì)格柵通常采用圓孔和網(wǎng)格形柵網(wǎng)，格柵間距通常為0.2～2.0mm。

超細(xì)格柵可采用轉(zhuǎn)鼓格柵、階梯式格柵或內(nèi)進流格柵。超細(xì)格柵宜設(shè)置在沉

砂（初沉）池后。

4.3沉砂池

4.3.1MBR前宜設(shè)置沉砂池，其設(shè)計和選擇應(yīng)符合GB50014的有關(guān)規(guī)定。

當(dāng)進水含砂量較高時可適當(dāng)延長沉砂池的停留時間或設(shè)置后續(xù)初沉池。

MBR前建議首選曝氣沉砂池。

4.4初沉池

4.4.1當(dāng)進水懸浮物濃度較高時，MBR前宜設(shè)置初沉池，其設(shè)計和選擇應(yīng)

符合GB50014的有關(guān)規(guī)定，沉淀時間為0.5～2.0h，其相應(yīng)的表面水力負(fù)荷為

1.5～4.5m3/(m2h)。

14

4.4.2在碳源緊張或脫氮除磷要求較高時，可不設(shè)初沉池或設(shè)短時初沉池。

短時初沉池的推薦沉淀時間為0.5～1.0h，表面水力負(fù)荷為2.5～4.5m3/(m2h)。

15

5生物處理系統(tǒng)

5.1一般規(guī)定

5.1.1MBR工藝的生物處理部分以活性污泥法為主，根據(jù)處理目標(biāo)的不同，

可采用不同工藝流程，詳見3.2.2和3.2.3。該部分的工藝設(shè)計包括生物處理

單元容積、回流比、污泥產(chǎn)量、好氧池曝氣系統(tǒng)與設(shè)備等。

5.1.2混合液回流點、活性污泥回流點以及回流比的設(shè)計，應(yīng)綜合考慮其對

污染物降解、溶解氧濃度以及污泥濃度的影響，在運行中應(yīng)能根據(jù)實際需要

進行調(diào)整。

5.1.3當(dāng)生物除磷效果不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求時，應(yīng)增加化學(xué)除磷單元及

相應(yīng)設(shè)施。

5.1.4好氧區(qū)（池）平均溶解氧濃度宜控制在1～2mg/L。當(dāng)采用浸沒一體

式MBR構(gòu)型時，對與膜池合一的好氧區(qū)（池）內(nèi)的溶解氧濃度不作要求。

5.2工藝參數(shù)

5.2.1MBR脫氮除磷工藝的主要設(shè)計參數(shù)，宜根據(jù)試驗資料確定；無試驗

資料時，可采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)或按表5.2.1的規(guī)定取值。

表5.2.1MBR生物脫氮除磷工藝的常用參數(shù)及取值范圍

名稱符號單位典型值或范圍

MLSS（膜池）XgMLSS/L6～15**

MLVSS/MLSSykgMLVSS/kgMLSS0.4～0.7

污泥負(fù)荷LskgBOD5/(kgMLSS·d)0.03～0.1

總SRTθtd15～30

缺氧池至厭氧池混合液回流比R1-1～2

好氧池至缺氧池混合液回流比R2-3～5

膜池至好氧池混合液回流比R3-4～6

0.2～0.4a

污泥總產(chǎn)率系數(shù)YtkgMLSS/kgBOD5

0.5～0.7b

污泥理論產(chǎn)率系數(shù)*YkgMLVSS/kgBOD50.3～0.6

污泥內(nèi)源呼吸衰減系數(shù)*kd1/d0.05～0.2

硝化菌最大比增長速率*nm1/d0.66

16

+

最大比硝化速率*vnmkgNH4-N/(kgMLSS·d)0.02～0.1

硝化作用中氨氮去除的半速率常

+

KnmgNH4-N/L0.5～1.0

數(shù)*

?

反硝化脫氮速率*KdnkgNO3-N/(kgMLSS·d)0.03～0.06

單位污泥的含磷量PxkgP/kgMLVSS0.03～0.07

*20C條件下的取值；a:有初沉池，b:無初沉池

**對于平板膜生物反應(yīng)器，膜池MLSS可增加至10～20g/L；其它反應(yīng)池的設(shè)計MLSS

可根據(jù)回流比衡算得到

5.3容積及回流比

5.3.1對于浸沒式（一體式或分體式）構(gòu)型，扣除膜組器所占體積后的膜池

容積宜計入好氧生物反應(yīng)容積。

I除碳

5.3.2當(dāng)以去除有機物為主要目標(biāo)時，采用O-MBR工藝，好氧生物反應(yīng)所

需的容積可按污泥負(fù)荷計算：

Q()SS

VV0e

OM1（5.3.2）

1000LXs

3

式中：VO——好氧區(qū)（池）容積（m）；

3

VM1——膜池扣除膜組器后的容積（m）；

Q——生物反應(yīng)池設(shè)計進水量（m3/d）；

S0——生物反應(yīng)池進水BOD5濃度（mg/L）；

Se——膜出水BOD5濃度（mg/L）（當(dāng)去除率大于90%時可不計入）；

Ls——生物反應(yīng)池BOD5污泥負(fù)荷（kgBOD5/(kgMLSS·d)）；

X——生物反應(yīng)池（好氧區(qū)（池）和膜池）內(nèi)混合液懸浮固體加權(quán)平

均濃度（gMLSS/L）。

5.3.3當(dāng)采用浸沒分體式構(gòu)型時，由膜池到好氧區(qū)（池）的混合液回流量

可按下式計算：

QR3QR3（5.3.3）

3

式中：QR3——由膜池至好氧區(qū)（池）的混合液回流量（m/d）；

17

R3——由膜池至好氧區(qū)（池）的混合液回流比，通常取4～6。

當(dāng)采用浸沒一體式構(gòu)型時，無此混合液回流。

II除碳/脫氮

5.3.4當(dāng)以去除有機物和脫氮為主要目標(biāo)時，采用AO-MBR工藝，生物反

應(yīng)池的容積應(yīng)根據(jù)硝化、反硝化動力學(xué)進行計算。

5.3.5好氧生物反應(yīng)所需的容積可按下列公式計算：

Q()SSY

VV0eOM1t

OM11000X（5.3.5-1）

1

F

OM1（5.3.5-2）

n

N

O1.07(T20)

nnm(T20)（5.3.5-3）

KNnO1.053

3

式中：VO——好氧區(qū)（池）容積（m）；

3

VM1——膜池扣除膜組器后的容積（m）；

Q——生物反應(yīng)池設(shè)計進水量（m3/d）；

S0——生物反應(yīng)池（好氧區(qū)（池））進水BOD5濃度（mg/L）；

Se——膜出水BOD5濃度（mg/L）（當(dāng)去除率大于90%時可不計

入）；

OM1——好氧區(qū)（池）和膜池的設(shè)計污泥泥齡（d）；

Yt——污泥總產(chǎn)率系數(shù)（kgMLSS/kgBOD5），宜根據(jù)試驗資料確

定。無試驗資料時，系統(tǒng)有初次沉淀池時取0.2～0.4，無初次沉淀池時取

0.5～0.7；

X——生物反應(yīng)池（好氧區(qū)（池）和膜池）內(nèi)混合液懸浮固體平均

濃度（gMLSS/L）；

F——安全系數(shù)，取為1.5～3.0；

n——硝化菌比增長速率（1/d）；

nm——20C時，硝化菌最大比增長速率（1/d），無資料時可取典型

18

值0.66；

NO——好氧區(qū)（池）中氨氮濃度（mg/L）；

Kn——20C時，硝化作用中氨氮去除的半速率常數(shù)（mg/L），可取

0.5～1.0；

T——設(shè)計溫度（C）；

1.07——nm的溫度校正系數(shù)；

1.053——Kn的溫度校正系數(shù)。

5.3.6好氧生物反應(yīng)所需的容積也可根據(jù)硝化速率計算如下：

0.001Q(Nk0Nke)0.124Xv

VVOM1（5.3.6-1）

Xvn

N

vvO1.07(T20)

nnm(T20)（5.3.6-2）

KNnO1.053

式中：Nk0——生物反應(yīng)池（好氧區(qū)（池））進水總凱氏氮濃度（mg/L）；

Nke——生物反應(yīng)池（膜池）出水總凱氏氮濃度（mg/L）；

0.124——細(xì)菌細(xì)胞的含氮量（kgN/kgMLVSS）；

Xv——排出生物反應(yīng)池系統(tǒng)的微生物量（kgMLVSS/d）；

X——生物反應(yīng)池（好氧區(qū)（池）和膜池）內(nèi)混合液懸浮固體平均

濃度（gMLSS/L）；

+

vn——比硝化速率（kgNH4-N/(kgMLSS·d)）；

+

vnm——20C時，最大比硝化速率（kgNH4-N/(kgMLSS·d)），可取

0.02～0.1；

T——設(shè)計溫度（C）；

1.07——vnm的溫度校正系數(shù)；

1.053——Kn的溫度校正系數(shù)。

5.3.7缺氧區(qū)（池）容積可按下列公式計算：

0.001Q(NN)0.124X

Vt0tev

A2（5.3.7-1）

KXdn

(T20)

KKdn(T)dn(20)1.026（5.3.7-2）

19

Q()SS

XyY0e

vt（5.3.7-3）

1000

3

式中：VA2——缺氧區(qū)（池）容積（m）；

Nt0——生物反應(yīng)池進水總氮濃度（mg/L）；

Nte——生物反應(yīng)池出水總氮濃度（mg/L）；

0.124——細(xì)菌細(xì)胞的含氮量（kgN/kgMLVSS）；

Xv——排出生物反應(yīng)池系統(tǒng)的微生物量（kgMLVSS/d）；

X——生物反應(yīng)池（缺氧區(qū)（池））內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度

（