MBR膜生物反應器是生化系統和膜系統的有機結合,比較適用與生活污水的處理。該裝置是分體式膜生化反應器,包括生化反應器和超濾(UF)兩個單元。
膜生物反應器是一種高效膜分離技術與活性污泥法相結合的污水處理工藝。MBR具有較高的生物降解效率和較低的污泥產率,占地面積小,硝化能力強,出水水質穩定等特點。另外,在膜生物反應器中,原污水中的各種可溶解和難分解的有機物質,以及微生物產生的代謝產物,可以分別保留在生物反應器內,從而提高了出水水質。MBR系統是一種新型的高效生物處理技術,特別是它在廢水資源化及中水回用方面存在巨大的潛力,受到了國內外的普遍關注。但是由于存在膜污染和膜組件替換帶來的影響等方面的問題,使其運行成本和費用大幅度提高,從而阻礙了該技術的廣泛推廣和應用。
本工程,MBR生化反應器中,通過高活性的好氧微生物作用,降解大部分有機物,為提高氧的利用率,采用特殊設計的曝氣機構。膜分離裝置采用管式有機超濾膜,反應器通過超濾膜分離凈化水和菌體,污泥回流可使生化反應器中的污泥濃度達到8-12 g/L( MLSS:8000-12000 mg/L),經過不斷馴化形成的微生物菌群能逐步降解生活污水中難生物降解的有機物。通過提高污泥濃度可以大大提高微生物對有機物的降解能力,再加上超濾膜的分離作用,從而提高了出水水質。
主要工藝設計參數
為保護后續的超濾膜,預處理系統須由精度小于1mm的細格刪或其他過濾系統組成。
2、缺氧系統
設置前置缺氧區和足夠的反硝化容積,在不明顯增加土建投資和設備投資的條件下,充分利用反硝化消耗BOD形式的碳源并回收堿度的工藝資源,從而達到節省曝氣能耗、降低運行費用和改善出水水質的目的。同時可有效去除廢水中的氨氮。
3、生化處理系統
生化處理系統的處理主體為好氧段,生活污水中的大部分污染物如COD、BOD氨氮等營養物通過缺氧段和好氧段不斷的回流循環,經過生物降解有效去除。
4、超濾部分
a、超濾膜
根據占地,系統投資的最優化組合,超濾系統共分為9套,每套28只面積為29m2、膜管內徑是5.2mm的管式膜。與傳統生化處理工藝相比,微生物菌體通過高效超濾系統從出水中分離,確保大于0.03 µm 的顆粒物、微生物和與COD相關的懸浮物安全地截留在系統內,通過對污泥齡的控制,培養出大量的聚磷菌和硝化菌,從而大大提高磷和氨氮的去除率。污泥濃度通過錯流式超濾的連續回流來維持。
b、UF進水泵:
1、克服混合污泥在膜及管路中的摩擦阻力
2、污泥回流管出泥口和曝氣池液面之間的液位差所須的壓力。
3、把生化池的混合液分配到各UF環路。
4、本UF系統設計9臺進水泵,揚程為5m水柱,流量560m3/h。
c、UF進氣泵:
1、為超濾膜系統提供一定壓力的擦洗空氣,阻止混合污泥附著在超濾膜的表面。減慢超濾膜通量的降低。
2、可以和為曝氣池提供氣量的鼓風機共用。
3、本系統UF進氣泵氣壓為5m水柱,總進氣量為2520Nm3/H(42 Nm3/min)。
d、UF 產水泵:
1、將超濾的產水抽出排放或進入下一級處理。
2、本系統設計9臺UF產水泵吸程8m,流量36m3/h。
e、UF反洗泵
提供6~8倍正常運行流量能力的反沖洗用水,使超濾系統始終保持不被污染和高通量。保證系統正常的產水量。本套超濾裝置設置1臺反沖洗泵。本系統設置流量為340m3/h、揚程為15m的超濾反洗泵1臺。
f、化學增強加藥反沖洗系統(CEB)
化學藥劑直接加入至反沖洗母管中,再通過靜態混合器混合后,進行化學反沖洗,此過程稱為化學增強反洗(CEB),在此過程還需1-1.5小時的浸泡時間以達到最佳的反洗效果。CEB增強反洗的周期為每周一次。
化學增強反沖洗一般投加NaClO+NaOH(CEB1)和檸檬酸(CEB2)。
化學藥品的實際加藥量和化學加藥反沖洗周期通過中試和調試最終確定。
CEB1-加次氯酸鈉溶液(NaClO+NaOH)。
該過程NaClO要求提供的濃度為8~12%,氫氧化鈉溶液的投加量要求提供的濃度為≥30%。
NaClO加藥系統包括1臺出力為0~200L/h的計量泵和1個溶液箱。
CEB2-加檸檬酸
本加藥系統包括1臺出力為0~100L/h的計量泵1個溶液箱。