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MBR膜污水处理工艺优缺点有哪些?(污水处理的MBR工艺)

作者:以沫      发布时间:2021-09-03      浏览量:55666
MBR膜污水处理工艺优缺点有哪些?膜的种类繁多,按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜、渗透膜等;按膜的性质分类,有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) 按膜的结构型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。MBR工艺的优点:

MBR膜污水处理工艺优缺点有哪些?


膜的种类繁多,按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜、渗透膜等;按膜的性质分类,有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) 按膜的结构型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。
MBR工艺的优点:
(1)由于膜的分离作用,分离效果远好于传统沉淀池,出水水质稳定,出水效果好。
(2)该工艺剩余污泥产量低,降低了污泥处理费用。
(3)占地面积小,不受设置场合限制
(4)操作管理方便,易于实现自动控制
(5)比较适用于提标改造,MBR膜装置可以内置也可以外置,无需很大的占地即可放置,解决了大部分提标改造项目占地紧张的问题。
MBR工艺的缺点:
(1)膜组件造价高,膜生物反应器的基建投资高;
(2)MBR膜孔径较小,膜易堵,需要水洗和药洗,必要的时候还需要人工离线清洗,需要有一定技术基础的人来维护。
(3)MBR工艺的能耗高, 需要投加药剂来清洗膜组件,膜组件运行需要自吸泵、反洗泵、加药泵等,增加了用电功率。从而导致了运行费用比传统工艺要高。
(4)更换费用高,MBR膜一般需要2—3年更换一次,更换费用较高。

生化处理工艺,配置隔栅拦截,沉沙,除油(使用略少,2005年深圳红树林?污水处理厂因缺少相关设施,05年上半年有一次大量含油废水混入导致系统瘫痪后许多城市都增加了相关设施),杀菌消毒,污泥处置等附属处理工序,组成一套完整的处理系统。可配备物化混凝沉淀(或混凝气浮)(水质不稳定或有工业污水大量混入地区选用);石英沙活性炭过滤;膜滤(深度处理工艺)等选配工序。
生物化学处理工艺说不上哪种工艺更好,各有优缺点和适用性,像生物膜法工艺就比活性污泥工艺稳定性更强,更易于管理,但处理效果比活性污泥工艺略低,工程投入也更大。像你提问里的水量为40000方每天,不是特别大,就可选用接触氧化工艺(如湖南怀化市鹤城区污水处理厂,07年新建),但目前我国大中型城市的污水处理仍以好氧厌氧结合的环流式或推流式活性污泥工艺为主流。也有使用兼氧性的生物塘;的麦可工艺等的。一些城市污水处理设施在改造提标过程中,引入人工湿地(如杭州西湖边的湿地公园),mbr等新工艺,但目前应用仍较少。


污水处理的MBR工艺


膜生物反应器(MBR)是高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型污水处理技术,可用于有机物含量较高的市政或工业废水处理。虽然有氧MBR过程的技术应用可以追溯到20世纪70年代,但是它在污水处理领域的大规模商业应用也是在过去的10年间刚刚开始的。
利用膜组件进行的固液分离过程取代了传统的沉降过程,能有效的去除固体悬浮颗粒和有机颗粒,制备无菌水。与传统工艺相比,MBR可以使活性污泥具有较高的MLSS值,延长其在反应器中的停留时间,提高氮的去除率和有机物的降解。
  MBR是现代化的、高效的水处理系统,可满足市政污水处理量不断增长的需求,极大地提高污水处理后的水质。
  MOTIMO的MBR系统是一种操作简单,自动化程度高的处理过程,具有以下优点:
  ⑴与传统处理系统相比,可节省50土地使用面积;
  ⑵可处理MLSS含量高(<10g/L)的污水,具有较长的淤泥截留时间(≮30天);
  ⑶对不同的进水,有稳定的产水水质;
 ⑷污泥产量低,减少了处理的费用;
 ⑸能耗低,清洗简单,运行费用低;


如何解决污水处理中MBR膜的污染问题?


解决方法
1、改变悬浮液特性:MBR膜污染物主要来自活性污泥混合液,对其进行预处理,改变其过滤特性,可有效降低和减缓膜污染。具体方法可向生物反应器中加入少量絮凝剂,使细小微粒发生絮凝和凝聚,减少其在膜面沉积。
2、膜上污染物的脱落清除:设置曝气装置增大曝气量,在膜表面产生水流剪切作用,引起MBR膜组件附近膜丝振动,加速膜表面沉积污染物的脱落;当膜污染达到一定程度时,要对膜组件进行清洗,保障系统的正常运行,常用的清洗方法有水力清洗、化学清洗、超声清洗。
3、降低入膜活性污泥混合液的浓度:具体方法可向生物反应器中加入填料,使悬浮微生物在填料上附着,这样既能加快微生物对污染物的分解速率,又可有效降低入膜活性污泥混合液浓度,或控制膜的工作通量低于临界通量,延缓污染物在膜上的沉积速率,延长MBR膜的寿命,控制膜污染。
4、优化改进膜组件:MBR膜组件的优化设计应充分考虑膜组件的放置方式与水质情况、中空纤维膜的管径与长度两方面。试验表明:没有曝气时膜丝横向放置优于轴向,有曝气时轴向放置效果更好;膜丝直径试验结果表明:在错流系统中,无论是否曝气,膜丝均优于粗膜丝;通过模型计算得到当膜丝长度为0.5-3m时,适宜的膜丝内径为0.2-0.35mm时,活塞流可有效提高膜通量。

帘式膜是一片一片的,看着像个平板。但平板膜一般情况上指的是膜丝,帘式膜实际上mbr膜生物反应器指的是一套膜产品设备,所以是不一样的。

在线清洗步骤:
维护性清洗定期清除膜面的污染物,抑制污染层的增厚及跨膜压差的上升,以达到稳定运行的目的。维护性清洗时,停止曝气。
2.维护性清洗的频率通常为1次/1周,采用有效氯浓度为300mg/L~500mg/L的NaClO,从产水侧定量注入膜组件内,药剂注入时间为30min,药剂注入完成后静置浸泡30min。单位膜面积药剂量为2~2.5L/m2,总的药剂配制量要计算输送管道容量。
离线清洗步骤:
1.当前两种清洗方式不能恢复膜性能时,要进行离线清洗,把膜组件吊出浸没在专用清洗池内,清除污染物,使膜性能恢复到接近初期值的状态。浸泡清洗一般都能够显著恢复膜性能。
2.离线清洗时,将整体膜组件或单个膜片浸入碱性清洗药剂(效氯浓度2000-3,000mg/L、pH10~11的NaClO溶液)或酸性清洗药剂(1-2酸或柠檬酸、0.1~0.5酸或盐酸)中。浸泡时间NaClO为6~24h小时,酸为2h。
3.膜组件在浸入清洗水池之前,要用水将膜表面附着的污泥清洗掉,可以减少清洗药剂的使用量,提高清洗的效果。浸泡清洗时可以间断曝气,使药剂充分混匀,维持膜表面的药剂浓度,必要时,间断加入NaClO等药剂维持清洗液的浓度。

MBR膜组件的清洗方法
  (一)物理清洗:
  1、在线空气清洗:
  清洗设备:鼓风机
  频率:24小时连续进行
  在实际运行过程中,要求出水8分钟,停止2分钟进行曝气清洗。
  2、在线水反洗:
  清洗设备:反吸泵
  频率:工作29分钟,反冲洗1分钟
  清洗液配方:MBR出水或自来水。
  (二)化学清洗:
  化学清洗包括在线化学清洗和离线化学清洗(浸没清洗),其中在线化学清洗包括维护清洗和恢复清洗。
  MBR膜系统以有机物的堵塞为主,通常使用药液次氯酸钠。同时,长时间的使用也会有无机物的污堵,所以要适当用酸进行清洗。由于长期运行或暂停运行的过程中,MBR膜也会受到环境中污染物的沉积、微生物的滋生及系统长时间运行的损耗物的污染,可采用次氯酸钠或氢氧化钠进行清洗。

1,加强MBR膜前的预处理,对MBR膜池进水作良好控制,防止0.5微米以上的悬浮物,硬物进入膜池,这些对膜丝的破坏是很大的
2,污水预处理段使用的是什么化料?要避免使用对膜有伤害的化料,减少PAM使用量,防止对膜粘附,可以咨询膜供应商,通过膜的材质,选择合适化料
3,减少表面活性剂的使用,防止油类物质进入膜池
4,控制膜的曝气量,使之达到设计气量,风量过小,反冲频率低,都会造成污泥容易累积在膜表面上
控制措施基本上就这些了,建议你多联系供应商一直解决,具体情况还有膜的安装方式,曝气方式,都与污染的发生有关,要现场确定才行了

可以考虑使用纳尔科公司生产的膜增效剂产品,该产品可以有效抑制MBR膜组的污堵,延长MBR膜组的清洗周期,减少膜丝损伤,延长模组使用寿命。模组清洗周期可由使用增效剂前1-2月延长至5-7月(具体情况根据工况决定)。同时该增效剂不会对污水处理系统带来任何负面影响,在一定程度上可以减少系统泡沫生成。
具体情况可以参考《MBR 膜增效剂在膜生物反应器中的应用》,该论文为纳尔科与中海油联合发表


MBR膜污水处理设备是怎么处理污水的呢


在传统的污水生物处理技术中,泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的,其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能,沉降性越好,泥水分离效率越高。而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况,改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件,这限制了该方法的适用范围。由于二沉池固液分离的要求,曝气池的污泥不能维持较高浓度,一般在1.5~3.5gL左右,从而限制了生化反应速率。水力停留时间(HRT)与污泥龄(SRT)相互依赖,提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥,其处置费用占污水处理厂运行费用的250传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象,出水中含有悬浮固体,出水水质恶化。
MBR工艺通过将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合,不仅省去了二沉池的建设,而且大大提高了固液分离效率,并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌(特别是优势菌群)的出现,提高了生化反应速率。同时,通过降低F/M比减少剩余污泥产生量(甚至为零),从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。

mbr膜污水处理设备工艺
1、格栅井
污水处理工艺设计中,因污水中含有大量的悬浮漂浮物,这些物质容易积累并最终堵塞工艺设备和构筑物,所以必须采用拦截设备。
2、调节池
在整个处理系统中设置了污水调节池。通过调节池设置,能充分平衡水质、水量,使污水能比较均匀进入后续处理单元,提高整个系统的抗冲击性能减少处理单元的设计规模。有利于降低运行成本和水质波动带来的影响。
3、缺氧池(a池)
由于污水中的有机成分较高,因此设计采用生物膜法。
4、接触氧化池(o池)
污水经缺氧池处理后,自流进入接触氧化池,从而进入接触氧化阶段,即进入好氧处理。

进入膜生物反应池的污水经硝化细菌的硝化作用实现脱氮作用,同时好氧微生物通过内源呼吸对有机物进行氧化分解而达到降低COD的目的。浸没安装在膜生物反应池中的MBR平板膜组件对泥水混合液进行过滤处理,进一步去除SS、油、大肠杆菌等。平板膜竖直放置在好氧反应池中,清水及小分子物质(如盐分)在负压引流下垂直膜的表面透过膜,具有一定浓度的活性污泥混合液在曝气的作用下沿平板膜向上流动,并不断冲刷平板膜表面,使污泥不容易在膜表面堆积,从而保持恒定的透水产量。

MBR污水处理设备采用膜生物反应器(Membrane Bioreactor,简称MBR〕技术是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新设备,取代了传统工艺中的二沉池,它可以高效地进行固液分离,得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量,工艺剩余污泥少,极有效地去除氨氮,出水悬浮物和浊度接近于零,出水中细菌和病毒被大幅度去除,能耗低,占地面积小。70年代在美国、日本、南非和欧洲许多国家就已开始将膜生物反应器用于污水和废水处理的研究工作。其水源取自生活污水(如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、厕所排水等〕和冷却水。

MBR膜工艺的处理系统
  MBR污水处理系统通常包括调节池、生物曝气池和清水池三个部分。
  污水经格栅除去大颗粒杂质,进入调节池,由污水提升泵进入好氧反应池去除氨态氧(当污水中的氨态含量较高时,建议采用兼氧反应池),然后进入膜生物曝气池,在膜生物反应器中,污水中的有机污染物被微生物降解,生成COD达标的水,再由表面有大量微孔的分离膜处理后的水与池中的微生物分离。
  处理后得到的中水,储藏在中水池中,中水池的中水除了可以回用外,还用于膜组件的反冲洗,为了防止藻类和细菌生长,在中水池中应定期投放少量药剂。

mbr膜污水处理设备以较小的尺寸实现了集污水处理、固液分离和中水回用。膜生物反应器(MBR)技术,是一种新型高效的污水处理工艺。MBR技术是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离组件将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住,省掉二沉池。
mbr膜污水处理设备可使生物处理单元内生物量维持在高浓度,使容积负荷大大提高,同时膜分离的高效性,使处理单元水力停留时间大大的缩短,生物反应器的占地面积相应减由于可防止各种微生物菌群的流失,有利于生长速度缓慢的细菌(硝化细菌等)的生长,从而使系统中各种代谢过程顺利进行。


MBR污水处理工艺


潜水泵和提升泵的作用都是提高扬程,不同的是潜水泵一般都是离心泵,提升泵是螺杆泵

MBR 工艺废水处理具有以下主要特点:优点: 1 出水水质优质稳定由于膜的高效分离作用,分离效果远好于传统沉淀池,处理出水极其清澈,悬浮物和浊度接近于零,细菌和病毒被大幅去除,出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准( CJ25.1-89 ),可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。 同时,膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内,使得系统内能够维持较高的微生物浓度,不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率,保证了良好的出水水质,同时反应器对进水负荷(水质及水量)的各种变化具有很好的适应性,耐冲击负荷,能够稳定获得优质的出水水质。 2 剩余污泥产量少该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行,剩余污泥产量低(理论上可以实现零污泥排放),降低了污泥处理费用。 3 占地面积小,不受设置场合限制生物反应器内能维持高浓度的微生物量,处理装置容积负荷高,占地面积大大节省;该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省,不受设置场所限制,适合于任何场合,可做成地面式、半地下式和地下式。 4 可去除氨氮及难降解有机物由于微生物被完全截流在生物反应器内,从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长,系统硝化效率得以提高。同时,可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间,有利于难降解有机物降解效率的提高。 5 操作管理方便,易于实现自动控制该工艺实现了水力停留时间( HRT )与污泥停留时间( SRT )的完全分离,运行控制更加灵活稳定,是污水处理中容易实现装备化的新技术,可实现微机自动控制,从而使操作管理更为方便。 6 易于从传统工艺进行改造该工艺可以作为传统污水处理工艺的深度处理单元,在城市二级污水处理厂出水深度处理(从而实现城市污水的大量回用)等领域有着广阔的应用前景。缺点:膜-生物反应器也存在一些不足。主要表现在以下几个方面: 1膜造价高,使膜 - 生物反应器的基建投资高于传统污水处理工艺; 2 膜污染容易出现,给操作管理带来不便; 3 能耗高:首先 MBR 泥水分离过程必须保持一定的膜驱动压力,其次是 MBR 池中 MLSS 浓度非常高,要保持足够的传氧速率,必须加大曝气强度,还有为了加大膜通量、减轻膜污染,必须增大流速,冲刷膜表面,造成 MBR 的能耗要比传统的生物处理工艺高。由于膜通量的提高、膜寿命的延长会大幅度降低MBR的运行费用,因此,在保证出水水质的前提下,膜通量应尽可能大,这样可减少膜的使用面积,降低基建费用与运行费用。因此控制膜污染,保持较高的膜通量,是MBR研究的重要内容。而膜通量与膜材料、操作方式、水力条件等因素密切相关。能耗能耗是污水处理工艺的一个重要的评价指标,直接关系到处理方法的可行性。目前,常规分离式MBR运行能耗为3~4 kWh/m3,淹没式MBR运行能耗为0.6~2 kWh/m3,高于活性污泥法的0.3~0.4 kWh/m3。较高的动力费用是MBR推广应用中遇到的主要问题之一。许多研究结果也表明:能耗是造成MBR运行费用高的主要原因。分离式MBR的能耗组成:泵的热能损失、曝气能耗、管道阻力能耗、膜组件能耗和回流污泥水头损失能耗,其耗能大小依次为:膜组件>泵>曝气>管道>回流污泥,膜组件能耗占总能耗的4050其中80于膜过滤的能量以热能的方式散发。其中曝气的能耗占总能耗的96上。希望能够帮助到你,资料参考与易净水网资料库

膜生物反应器(mbr)是高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型污水处理技术,可用于有机物含量较高的市政或工业废水处理。虽然有氧mbr过程的技术应用可以追溯到20世纪70年代,但是它在污水处理领域的大规模商业应用也是在过去的10年间刚刚开始的。
利用膜组件进行的固液分离过程取代了传统的沉降过程,能有效的去除固体悬浮颗粒和有机颗粒,制备无菌水。与传统工艺相比,mbr可以使活性污泥具有较高的mlss值,延长其在反应器中的停留时间,提高氮的去除率和有机物的降解。
  mbr是现代化的、高效的水处理系统,可满足市政污水处理量不断增长的需求,极大地提高污水处理后的水质。
  motimo的mbr系统是一种操作简单,自动化程度高的处理过程,具有以下优点:
  ⑴与传统处理系统相比,可节省50土地使用面积;
  ⑵可处理mlss含量高(<10g/l)的污水,具有较长的淤泥截留时间(≮30天);
  ⑶对不同的进水,有稳定的产水水质;
 ⑷污泥产量低,减少了处理的费用;
 ⑸能耗低,清洗简单,运行费用低;