MBR膜在污水水處理中的應(yīng)用

MBR膜在污水水處理中的應(yīng)用

天津市眾邁環(huán)保設(shè)備科技有限公司位于環(huán)渤海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)中心——天津。本公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售水處理設(shè)備、環(huán)保凈化設(shè)備于一體的綜合生產(chǎn)型企業(yè)。設(shè)備在銷往全國各地的同時也出口多個國家并得到好評！
公司主營產(chǎn)品有：含油污泥無害化處理裝置、地埋式一體化污水處理設(shè)備、溶氣式氣浮機(jī)、醫(yī)用污水處理設(shè)備、臭氧消毒柜、二氧化氯發(fā)生器、板框壓濾機(jī)、飲用水消毒設(shè)備、加藥裝置等各種環(huán)保產(chǎn)品。
公司的污水處理設(shè)備在飲用水、市政污水、醫(yī)院污水、生活污水、機(jī)場污水、高速公路污水、景區(qū)污水、食品廠、工業(yè)循環(huán)冷卻水、中水回用等不同領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
公司擁有一批優(yōu)秀的科研技術(shù)及管理專業(yè)人才，可以針對不同客戶的要求，提供不同的解決方案。可以向客戶提供優(yōu)質(zhì)的成品，也可以按照客戶的需求，提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)，技術(shù)方案，定制專用設(shè)備，工程實(shí)施，售后等服務(wù)。
 天津市眾邁環(huán)保設(shè)備科技有限公司本著“科技興企、人才興企"經(jīng)營理念和“質(zhì)量為先、誠信為本"的企業(yè)宗旨，服務(wù)于社會，回報于社會，盡心盡力做好環(huán)保事業(yè)。

MBR膜在污水水處理中的應(yīng)用

由于膜組件的不同及膜組件與生物反應(yīng)器不同的結(jié)合方式，MBR可以有多種分類方法：
（1）根據(jù)生物反應(yīng)器中膜組件膜的孔徑大小，MBR反應(yīng)器可分為微濾、超濾、納濾、滲透汽化等反應(yīng)器。
（2）根據(jù)生物反應(yīng)器反應(yīng)過程是否需要曝氣可以分為好氧型膜生物反應(yīng)器和厭氧型膜生物反應(yīng)器。其中好氧型主要用于處理城市廢水和生活污水，厭氧型主要處理高濃度有機(jī)廢水。
（3）根據(jù)膜組件中膜的形式及排列方法，MBR可以分為板框式、螺旋卷式、圓管式、毛細(xì)管式和中空纖維式膜組件。其中，常見的有板框式和中空纖維式。
（4）根據(jù)膜組件作用效果，其可以分為分離式MBR、曝氣式MBR和萃取式MBR，分離式主要用來去除污水中的懸浮顆粒，高效地完成固液分離。曝氣式主要應(yīng)用于高需氧量廢水的處理。萃取式主要用于工業(yè)廢水處理中，用來完成廢水中污染物的萃取收集。
（5）根據(jù)膜組件與生物反應(yīng)器的位置擺放不同，MBR可分為分置式和一體式膜生物反應(yīng)器。分置式膜生物反應(yīng)器又稱循環(huán)式膜生物反應(yīng)器，混合液通過增壓進(jìn)入組件內(nèi)部，在壓力作用下，液體透過膜而固體顆粒被截留，濃縮液回流至生物反應(yīng)器進(jìn)行循環(huán)。而一體式則是直接將膜組件放在反應(yīng)器內(nèi)部。
MBR研究歷程及應(yīng)用
1.MBR的研究歷程
二十世紀(jì)六十年代，活性污泥生物反應(yīng)器與錯流膜過濾相結(jié)合，*實(shí)現(xiàn)了MBR在廢水處理中的應(yīng)用。1989年，研究工作者將膜組件放在生物反應(yīng)器內(nèi)部，突破了一體式MBR反應(yīng)器的進(jìn)展。九十年代以來，由于膜通量的不斷提高，膜污染控制技術(shù)和膜材料也有了很大的改進(jìn)，膜生物反應(yīng)器的成本越來越低，該工藝逐步受到關(guān)注。截止到2006年，*使用膜生物反應(yīng)器的總值達(dá)到2.16億美元。相對而言，我國發(fā)展起步較晚，但其發(fā)展趨勢迅猛，增長速度遠(yuǎn)超于世界平均增速，目前在許多實(shí)際污水處理中得到良好的應(yīng)用。

2.MBR的應(yīng)用
（1）MBR在城市污水處理中的應(yīng)用
20世紀(jì)90年代末，隨著一體式MBR的出現(xiàn)，膜反應(yīng)器在城市污水處理中的應(yīng)用得到了快速的發(fā)展，截止2005年，北美地區(qū)已建成219個MBR城市污水處理工程。我國雖然起步較晚，但發(fā)展迅速，目前國內(nèi)已經(jīng)有較多正在運(yùn)行或建設(shè)中的工程項(xiàng)目。
（）MBR在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用
相比于城市污水處理，MBR在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域更具優(yōu)勢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前MBR在工業(yè)廢水處理中已占41%，廣泛用于印染、焦化、電鍍、煉油、食品、石化、啤酒、醫(yī)藥以及垃圾滲濾液等處理中。
MBR的特點(diǎn)
與傳統(tǒng)的水處理方法相比，MBR有以下幾個比較明顯的特點(diǎn)：
（1）MBR可以有效地截留污水中的微生物，實(shí)現(xiàn)了污泥齡和水力停留時間的分離。通過調(diào)整污泥齡的大小，使得生長周期較長的微生物如硝化細(xì)菌及反硝化細(xì)菌也可以成為優(yōu)勢菌種，在一定程度上可以提高整個反應(yīng)器的脫氮效率，使得運(yùn)行更加靈活穩(wěn)定。
（2）MBR有較高的固液分離效率，出水效果良好且穩(wěn)定，受進(jìn)水水質(zhì)影響小。由于膜的高效截留作用，反應(yīng)器中較大的顆粒物、大分子的有機(jī)物、細(xì)菌等均被截留在膜的進(jìn)水側(cè)。同時不用考慮污泥膨脹。
（3）污泥濃度高，剩余污泥產(chǎn)量小。MBR可以在高容積負(fù)荷及低污泥負(fù)荷條件下運(yùn)行，剩余污泥產(chǎn)量低，大大降低了后續(xù)的處理費(fèi)用。
（4）MBR反應(yīng)器結(jié)構(gòu)緊湊，工藝設(shè)備集中，因此占地面積也較小，易實(shí)現(xiàn)一體化自動控制，操作管理方便。
盡管MBR具有上述特點(diǎn)，但也存在缺點(diǎn)，如膜污染嚴(yán)重、氧利用率低、投資成本高、水處理能耗較高、化學(xué)清洗廢液會造成二次污染等。實(shí)際應(yīng)用中膜污染是影響MBR推廣的大限制因素。

厭氧消化池的作用
厭氧消化池主要應(yīng)用于處理城市污水廠的污泥，也可應(yīng)用于處理固體含量很高的有機(jī)廢水；
它的主要作用是：
①將污泥中的一部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣；
②將污泥中的一部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化成為穩(wěn)定性良好的腐殖質(zhì)；
③提高污泥的脫水性能；
④使得污泥的體積減少1/2以上；
⑤使污泥中的致病微生物得到一定程度的
滅活，有利于污泥的進(jìn)一步處理和利用。
厭氧消化池特點(diǎn)
密閉、無氧，廢水經(jīng)貯存槽入池，在一定反應(yīng)溫度下，厭氧消化，所產(chǎn)甲烷由頂部集氣罩輸出，作燃料或化工原料。進(jìn)出料呈間歇性，貯存氣設(shè)備既平衡產(chǎn)氣和用氣，也平衡池內(nèi)壓力，防止出料時形成負(fù)壓吸入空氣，從而破壞無氧環(huán)境。
厭氧消化池原理
在微生物作用下通過液化、酸性發(fā)酵和堿性發(fā)酵三個階段后產(chǎn)生沼氣的過程。
優(yōu)點(diǎn)：
適于高濃度廢水和好氧難降解的有機(jī)廢水。(好氧:中、低濃度)能耗低：為ASP的1/10 。
負(fù)荷高：好氧2—4KgBOD/M3·d，厭氧2—10，可高達(dá)50。剩余污泥少：易濃縮、易脫水，污泥量為ASP的5%—20%。 N、P需要少：好氧BOD:N:P為100:5:1，厭氧100:2.5:0.5，
對N、P缺乏的工業(yè)廢水需投加的營養(yǎng)鹽少。有一定殺菌作用（廢水、污泥中的寄生蟲卵、細(xì)菌等）。生產(chǎn)靈活、適應(yīng)性強(qiáng)：可季節(jié)性、間歇性運(yùn)轉(zhuǎn)。可產(chǎn)生有價值的副產(chǎn)物：如沼氣。

缺點(diǎn)：
厭氧微生物生長繁殖慢，設(shè)備啟動、處理時間長。出水水質(zhì)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，需進(jìn)一步好氧處理。操作控制因素比較復(fù)雜。
曝氣生物濾池（BAF）
1、曝氣生物濾池（BAF）——基本原理
BAF基本原理在于以顆粒填料為介質(zhì)，通過附著在填料上生物膜及胞外聚合物吸附截留作用、微生物氧化分解作用及沿水流方向形成的食物鏈分級捕食作用，實(shí)現(xiàn)去除水中污染物的目的，同時利用反應(yīng)器內(nèi)好氧、缺氧區(qū)域的存在，實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的功能。
2、曝氣生物濾池（BAF）——特點(diǎn)
BAF特點(diǎn)：該技術(shù)具有出水水質(zhì)好、水力停留時間短、占地面積小、投資及運(yùn)行費(fèi)用低、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)和管理方便等優(yōu)點(diǎn)，是一種環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能的污水處理新技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)水資源可再生及持續(xù)利用，非常適合于我國污水處理方面所面臨的水資源短缺、資金不足、技術(shù)相對落后的現(xiàn)狀，應(yīng)對其加大研究和開發(fā)力度。
3、曝氣生物濾池（BAF）——填料
在曝氣生物濾池中，填料是核心組成部分，其對曝氣生物濾池處理效果和運(yùn)行控制極為重要。
首先，填料作為微生物的載體，影響著生物膜的生長、繁殖、脫落、形態(tài)及空間結(jié)構(gòu)，為微生物提供棲息和繁殖的穩(wěn)定環(huán)境，并能保持較多的微生物量；
其次，填料是反應(yīng)器中生物膜與廢水接觸的場所，且能對水流有強(qiáng)制性的紊動作用，使廢水能夠再分布；