气提式膜生物反应器-AirLiftMBR-系统在市政污水处理工程中的应用 3页

'2008年度膜行业回顾与总结气提式膜生物反应器(AirLiftMBR)系统在市政污水处理工程中的应用文/刘彦涛，李云满（诺芮特净化系统（上海）有限公司）本文介绍了气提式膜生物反冲厕、洗漱、洗澡、清洗等生活控机和在线仪表实现自动控制。应器（AirLiftMBR）系统在市污水，其水质较为稳定，污染物整个处理系统分为一下几部分。政污水处理项目上的应用。奥林程度不高，但是水量冲击较大，（1）调节池匹克公园网球场100%污水经过根据测试赛期间水量监测结果推污水首先进入原有调节池，膜生物反应器处理，完全可以达算，奥运比赛期间污水最大水量水量大时溢流进入蓄水池，蓄水3到绿化、冲厕等水质要求。该工为1150m/d。现有设施处理水量池内有两台潜污泵，根据水位自3艺具有超滤级产水水质、操作运为180m/d（采用浸没式MBR系动将污水提升至原有调节池，以行费用低、自动化程度高、操作统），因此，扩建部分处理水量确保原有调节池内保持一定水3维护简单、占地面积小等优点。为1000m/d，而实际奥运会期间位，原有调节池内有两台潜污3网球中心位于森林公园南最大瞬时水量达到1400m/d，废泵，污水水量和水质调节均匀区的西侧，承担2008年北京奥运水水质及中水回用标准见表1。后，由原有调节池内潜污泵提升会网球和轮椅网球比赛功能。奥2、工艺流程至后续处理单元，毛发过滤器过林匹克公园网球场采用属国内处工艺流程见图1，系统工艺滤精度为2mm。3于领先地位的膜生物处理法处理流程及水质指标全程由PLC、工原有调节池有效容积120m，污水，设置1200立方米蓄水池、120立方米调节池和180立方米中蓄水池水池，建成生活污水处理系统。污水调节池毛发过滤器MBR臭氧接触罐一、污水处理工程设计1、原水水质加氯消毒中水池至网球中心中水管网原水为国家网球中心现场维图1　污水处理工艺流程护人员、运动员、观众等产生的表1　主要水质指标及回用标准项目PH浊度（NTU）BOD5（mg/L）氨氮（mg/L）总大肠菌群（个/L）CODSS进水6.4~7.242~110608120100出水6.4~7.00.38.53.2025≈0回用标准（冲厕）6~9<5<10<5<3<1022水工业市场2008年第11期 3蓄水池有效容积1200m，总有效反应器具有出水水质优良稳定、匀分配，因此每根膜丝内部截留3容积1320m，有效停留时间为占地面积小、剩余污泥产量少、的污染物是平均分布的，污染物26h。运行管理方便等优点。不会在膜壳内堆积。外置式MBR原有调节池有鼓风搅拌和预在MBR工艺中，污水的处超滤组件膜丝截留的污染物分布充氧，蓄水池内无曝气设施，鼓理设施由两部分组成，一是从预均匀，而且运行时采用循环错风机及曝气设施保持不变。处理到生化池的处理，二是在生流方式，膜表面污染物不易堆（2）膜生物反应器（AirLift化池中处理。最初步的膜分离过积。大流量的普通水力加气反洗MBR）程是将“溶解”在流体里的固体就可以完全去除机械截留和部33处理流量1000m/d（42m/颗粒分离，这样，固体颗粒就浓分吸附的污染物，反洗没有死角h），污水BOD由60mg/L降低至缩凝聚成用来处理污水的生物活存在。10mg/L，现有反应池有效容积为性污泥。超滤膜就像隔栅一样将外置式MBR超滤膜组件采用342m，取池内污泥浓度12.0g/L，污染物质从水中分离，产生高品定期进行化学增强反洗的方式，则污泥负荷为0.10kgBOD/kg•d，质的产品水，其中SS几乎完全清洗剂限制在MBR超滤系统的小满足设计要求，因此反应池利用去除。当MLSS浓度较高时，在空间内，不影响好氧生物反应池现有反应池，停留时间1.0h，有传统活性污泥法中将导致污泥膨中微生物的生长繁殖，可以实现效水深2.5m。胀，使出水水质变差，而MBR不自动化。分离式MBR超滤系统属新增分体式膜两套，处理水会出现污泥膨胀现场，甚至不用于密闭系统，因此长期运行后在3量为1000m/d，外置式管式超滤考虑污泥的沉降性能。视觉和嗅觉上不会产生令人不舒膜34只，膜型号为38PRH-F4385溶解性固体含量是由生化降适的感觉。22每只膜面积为29m，共986m，解的效果和膜分离效果决定的。2膜通量为52L/m•h，满足膜通量事实上由于膜系统产水几乎不含二、结果与讨论的设计要求，奥运会期间最大运有悬浮物，浓水的污泥浓度远高1、运行结果分析2行通量56L/m•h。于带有澄清池的传统生化系统的（1）水质分析（3）臭氧氧化污泥浓度。原水中的所有组分都①进水浊度在42~110NTU，AirLiftMBR出水投加臭氧进可能污染膜，包括溶解在水中的出水浊度一直在0.3NTU左右，一步降低色度，臭氧投量8mg/L。物质。所以说膜生物反应器膜组远低于回用标准的5NTU，MBR3、工艺设计特点件的高截留作用不仅可以保证产出水SS接近于零。奥运会期间场馆内人员较水水质，同时使反应器内保持较②进水CODCr在120mg/L左多，且处理设施安装在网球训练高的生物量，并且随着MLSS的右，出水CODCr为20~30mg/L，场的地下室内，操作空间较小，提高，反应器内会生长更多的甚这说明AirLiftMBR工艺对于处理设施不远处即为该场馆的国至特种的微生物种群，从而提高COD有着较高的去除效率，出水际媒体中心，所以设备需要具备生物处理效率。再经过臭氧氧化后，能够提高整运行稳定、操作维护简单、自控（2）MBR系统的选择个系统的抗冲击能力，在奥运期程度高、且无异味散发等特点。MBR系统一般分为浸没式和间最大进水流量时也能高保持高（1）处理工艺的选择外置式两种，本项目选用了外置的COD去除率。膜生物反应器（Membrane式的MBR系统。2、运行数据Bioreactor－MBR）是一种将膜外置式MBR超滤膜安装在（1）跨膜压差（TransMem-分离与生物处理技术有机结合的好氧生物反应池的外部，因此循branePressure，TMP）新型高效污水处理工艺，通过膜环给水泵供给每个超滤单元的水TMP的计算是安装在进水和组件的高效分离作用使泥水彻底质是一致的；外置式MBR超滤膜浓水管上的压力变送器与产水和分离，出水水质得到强化。与传组件内部包含若干管式膜丝，内反洗进水管上的压力变送器的压统污水处理工艺相比，膜-生物压式设计保证了每根膜丝给水均力之间的关系。TMP的计算即进水工业市场2008年第11期23 2008年度膜行业回顾与总结水端压力减去出水端压力，两个压力都是指膜元件中间位置的压力，TMP计算公式见图2。(PT1-A)+(P(a)+B)TMP(bar)=(bar)-PT2-C(bar)2图2　TMP计算公式在奥运会期间，AirLiftMBR系统的超滤膜TMP一直保持在0.20bar左右，吨水能耗<0.25图3　产水压力变化kWh/m³，进水压力在0.45bar左右，循环泵公频运行，产水恒流控制，进水压力变化不大，随着运行时间的加长，产水压力会逐渐降低，一段时间内的产水压力变化见图3（产水流量恒流控为327m/h、通量为54.8lmh时的产水压力，放大后）。（2）长期运行时AirLiftMBR系统的运行情况图4　长期运行TMP变化从图3可以看出，在奥运会期间有水量冲击时，AirLiftMBR量下降速度较快。系统做过一次维护性化学清洗，系统超负荷情况下也能够稳定从运行曲线来看，膜通量清洗药剂主要为次氯酸钙（一般运行，长期运行的数据曲线见的变化主要与膜自身阻力、膜孔使用次氯酸钠，奥运前次氯酸钠图4。阻塞和滤饼层有关。在过滤的初买不到也运不到北京）和柠檬3、膜污染情况分析期，膜阻力主要受到膜自身阻力酸，清洗药液直接回到蓄水池，膜污染主要与MLSS浓度、控制，污染物尚未对膜造成很大清洗后，超滤膜完全回复性能。微生物代谢产物和污泥特性有的影响；随着过滤过程的进行，AirLiftMBR系统的清洗周期为关。在外置式膜生物反应器中悬污染物质开始进入膜孔，与膜孔每月一次。浮污泥分布均匀,原水与微生物接相当的颗粒将膜孔阻塞，小于膜5、技术经济分析触充分,使得反应器对COD的去孔径的颗粒进入膜孔吸附在孔污水处理装置AirLiftMBR系除率较高；另外适量的污泥浓度壁上，这时膜阻力受膜孔阻塞统电耗为0.25kWh/m³,药剂费用3和曝气量也使得膜表面形成了一控制，膜通量下降明显；然后由为0.012元/m，电费按照1元/度3层松散的多孔滤饼层，可将某些于浓差极化形成的凝胶层，大量计算，运行费用为0.262元/m。能透过膜的可溶性小分子物质截的活性污泥絮体开始沉积在膜丝留在反应器内，这些都降低了膜的表面，使水通量进一步下降，三、结论的溶解性有机负荷。在MBR系统最终达到相对稳定的状态，膜通外置式膜生物反应器用于处运行初期，MLSS浓度较低，膜量也基本稳定。理生活污水，出水水质稳定，操的有机负荷较高，因而对COD的4、污染膜的清洗作维护简单，运行费用低，最终去除率不高或不稳定，同时也难对于外置式膜生物反应器，出水直接用于网球中心的冲厕、形成滤饼层，使得溶解性有机物污染膜的清洗相对简单一些，可绿化景观用水，既节约了用水，易在膜孔内吸附和累积，导致膜以实现全自控运行，奥运期间为同时也不向市政排放污水，节约孔径减小和膜阻力增大,致使膜通了应对水量冲击，AirLiftMBR且环保，实现污水零排放。24水工业市场2008年第11期'