MBR说明书技术手册.docx
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MBR说明书技术手册
膜—生物反响器
用
户
手
册
书目
一MBR概述
一．概述
膜-生物反响器〔MembraneBio-Reaction，缩写为MBR〕是膜分别技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术，它利用膜分别技术将生化反响池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池，活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间〔HRT〕和污泥停留时间〔SRT〕可以分别限制，而难降解的物质在反响器中不断反响、降解，大大强化了生物反响器的功能。
另外，膜过滤精度高，产水质好。
因此，膜-生物反响器技术是目前最有前途的废水处理新技术之一。
膜-生物反响器〔MBR〕依据膜组件和生物反响器的组合位置不同可将膜生物反响器分为内置式和外置式两大类。
内置式将膜组件干脆安置在生物反响器内部，它依靠重力和水泵抽吸产生的负压作为出水动力；外置式膜生物反响器，也称为错流式膜生物反响器，是指膜组件和生物反响器分开设置，相对独立，膜组件与生物反响器通过泵与管路相连接。
通常都采纳加压型过滤，加压泵从生物反响器抽水，压入膜组件中，膜滤后水排出系统，浓缩液回流至生物反响器。
内置式膜反响器的特点是：
操作压力低，能耗低，但运用的膜面积较大；而外置式膜生物反响器特点是：
在泵的压力下大流量循环错
流过滤，膜的通量较大，运用的膜面积较小，但动力消耗较大。
目前,世界上投入运营的膜生物反响器大局部是内置式的。
二．应用领域
膜-生物反响器技术作为环保前沿技术，应用技术日益成熟，并逐步被环保领域承受，具有广袤的前景。
详细来讲，膜-生物反响器应用可能获得快速开展的重点领域和方向如下：
1.有污水回用的地区或场所，如宾馆、洗车业、流淌公厕等充分发挥膜生物反响器占地面积小、设备紧凑、自动限制、敏捷便利的特点。
2.应用于无排水管网的地区，如小居民点、度假区、旅游风景区等。
3.现有城市污水处理厂更新升级。
特殊是出水水质难以达标或处理水量剧增而占地面积无法扩大的状况。
4.应用于高浓度有机废水的处理。
高浓度有机废水是一种较普遍的点污染，全国食品、中成制药、养殖废水等行业每年高浓度有机废水排放量很大。
这类污水采纳常规活性污泥法处理尽管有必须效果，但出水水质很难到达排放标准的要求。
而MBR在技术上的优势，确定它可以对常规方法难以处理的污水进展有效的处理，有的污水甚至可以处理到回用。
5.小规模的污水处理厂〔站〕的应用。
膜技术目前价格相对还较高确定比拟适用于小规模污水的处理。
二MBR膜组件介绍
2.1MBR膜组件的特点
MBR膜组件是特地适用于内置式膜生物反响器的膜组件。
MBR膜选用知名品牌CanfilMBR膜。
CanfilMBR膜是一种均相内支撑的四芯膜，由一种亲水性组分PVP交联的改性聚砜（mPS）制成。
运用者在选择MBR膜时应当考虑的是膜的破损〔断丝〕率和抗污染性两个关键问题。
MBR膜在工作过程中，采纳底部大量曝气的方式，来降低膜的污染，所以对膜强度有较高的要求；较高的抗污染性和污染后的可复原性，提高了膜的水通量，也降低了污染物在膜外表的沉积或污染后用简洁方法即能复原膜的通量。
为了解决前面的两个问题，CanfilMBR膜技术人员研发了多项专利和专用技术，使得CanfilMBR膜及膜组件具有以下特点：
2.2.1四芯膜
CanfilMBR膜为均相内支撑四
芯膜（见右图）,膜丝由外部的大环形、
中间的四个小环状质密层和其之间的
疏松层组成，此构造既保证了膜丝的
强度，同时又具有较高的水通量。
四芯的膜丝构造使膜丝具有相当高的机械强度，有效幸免了
高强度曝气造成的膜丝破损〔断丝〕问题。
2.1.2永久亲水性
膜组件采纳由亲水性组分PVP交联的改性聚砜〔mPS〕材料制成。
膜组件经过成膜液共混亲水材料专有技术和成膜后亲水后处理专利技术，使得膜外表的亲水性得到深化和固定。
这样处理得到的超滤膜在枯燥、有机污染和油污染后其亲水性仍旧得以保存。
因此CanfilMBR膜的抗污染性和被污染后的可复原性均比其他平凡聚砜产品得到明显提高。
另外，由于亲水性的提高与深化，膜的通量也同时得到了较大的提高。
2.1.3垂柳式膜组件构造
垂柳式膜组件构造是由我公司单独研发的一项专利技术，它具有像柳枝一样的形态，可以随水流和气泡随意摇摆，使膜丝上黏附的淤泥杂质在膜丝之间的磕碰中掉落，使之不简洁附着在膜丝上。
这样的设计构造就会让膜组件的抗污染型和被污染后的可复原性明显提高。
另外，由于膜丝的一端是没有被固定的，膜丝自然下垂，没有应力，所以膜组件的断丝率也大大降低了。
2.2膜组件的参数
CanfilMBR膜的参数
膜材质：
mPS
过滤孔径：
0.01-0.02um
外形尺寸：
φ95x1500mm
标准膜面积：
5.0m2
组件单元数量：
16
组件尺寸：
600×600×1750mm
流量〔MBR膜组件〕：
1.0-3.0m3/hr.
流量〔MEBR膜组件〕：
2.0-4.0m3/hr.
流量〔浸没式超滤膜单元〕：
3.0-6.0m3/hr.
产水水质：
<1NTU
2.2.2膜组件安装参数
框架材质
不锈钢
膜架与生化池壁距
≥100mm
膜架于水面的距离
≥500mm
膜架于池底部的距离
≥300mm
框架与框架间距
≥100mm
2.3运输
运输过程中应幸免碰撞、雨淋、烈日暴晒、冰冻和机械损伤。
2.4贮存
〔1〕产品应放置在通风枯燥、有遮掩物、防潮清洁和无腐蚀性气体的场所贮存。
〔2〕产品存放环境温度范围：
5℃～40℃，勿与易燃易爆物质混存，远离火源。
三MBR的系统设计
不同公司生产的膜组件由于材质及构造有差异因此工艺也有所不同，我公司经过长期的小试、中试摸索，并通过工程的实施总结出相宜本公司的专用膜组件的工艺，膜系统由六大局部组成：
膜组件、膜机架、收集管、曝气系统、抽吸系统、反洗系统。
主要设计工艺如下：
3.1水质条件
当水中含有油脂时，随过滤的进展，油脂会覆盖膜外表，从而有可能堵塞膜孔。
因此原水中的油脂含量应小于50mg/L。
当油脂含量超过此值时，应进展隔油或气浮处理。
在含有矿物油的状况下，有可能对膜产生更恶劣的影响。
所以，应保证矿物油含量在3mg/L以下。
3.2预处理
当原水中含有较多的夹杂物或粗粒的悬浮物质，以及油脂成分比重较大时，必需进展适当的前处理。
预处理的目的就是除去可能给膜带来损伤的大的固态物质，尤其是污水中含有的大量细小纤维屑，毛发等物质。
建议在预处理中运用1mm以下〔建议0.5mm〕的细格栅或滤网。
对于工业废水的预处理，应进展必要的水质调整，例如PH值，可生化性调整等。
采纳MBR法处理污水时，应首先确定原水中是否存在对膜组件有损害的物质，以及这些物质的可降解性。
当污水中含有微生物难分解的高分子物质时，应事先询问。
通常事先须要进展充分的小型运转试验进展确认。
3.3膜组件的运行条件
3.3.1污泥浓度的限制
运用膜来进展固液分别，与通常的沉淀法不同，能保持较高的污泥浓度。
通常污泥浓度限制在8000-12000mg/L的范围内运行。
当污泥浓度超过上限时膜的压差会急剧上升，要把膜的通量调整到比正常运行低一些；当污泥的浓度低于3000mg/L时，持续空曝养泥一些日子，时间视现场状况而定〔驯养污泥时要定期排出上清液〕。
只有当污泥性状较好时，才能用膜过滤出水。
出水太早，对膜污染较大。
3.3.2过滤方式确实定
恒流过滤是与恒压过滤相对应的。
探究说明：
在一样的压力和通量下，恒流过滤中的污染层水力阻力小于恒压过滤中的污染层水力阻力。
这是因为在恒压流过滤中，通量是从超临界水平回落至稳定，在此过程中，主体料液中的颗粒向膜外表迁移引起紧要污染。
而恒流过滤是在恒定的次临界通量下运行，可幸免膜孔堵塞。
因此，采纳恒流过滤，不仅能够有效地限制膜污染，延长膜地清洗周期，使膜保持较高通量，延长运行稳定性，还能实现MBR进出水量平衡，保持HRT不变，减小进水水量对微生物的冲击。
在膜过滤时，膜外表会积累各种污染物质，在长时间连续出水时，即使有曝气形成的空气气泡和上向流擦洗膜外表，膜外表仍会有污染物积累。
采纳间歇出水能大大改善这一状况。
当停顿抽水时〔接着曝气〕，膜两侧的压差减小甚至消逝，附着在膜外表的污染物更简洁在气泡和上向流的扰动下脱落，到达清洗的目的。
出水可采纳抽吸泵、真空泵和离心泵连用两种方式。
用于膜系统的终端出水，与收集管连接。
对于小系统，产水时管路中的负压较低，一般在10-30Kpa，可采纳自吸泵抽水。
当较大的MBR系统时，建议采纳真空泵与离心泵连用抽水。
在膜过滤时，膜外表会积累污泥的凝合体和微粒子，在长时间连续出水时，即使有曝气形成的空气气泡和上向流冲洗擦洗膜外表，膜外表仍会有污泥积累。
采纳间歇出水能大大改善这一状况。
当停顿抽水时，膜两侧的压差减小，附着在膜外表的污染物更简洁在气泡和上向流的扰动下脱落，到达清洗的目的。
一般出水时间设定为6-8min，停顿出水时间为2min。
3.3.3曝气量的限制
为了使膜丝不断颤抖以减缓因膜堵塞和滤饼层的形成而引起的膜污染，在膜区不连续曝气。
曝气的目的，一是供应微生物降解和细胞合成等生命活动所需的氧，二是保持生物固体的悬浮状态，三是冲刷膜外表以抑制膜污染。
曝气方式和强度对膜污染有干脆的影响。
曝气产生的错流流速能够有效去除或削减膜面的凝胶层污染。
建议设计气水比为15：
1——30：
1〔体积比〕。
过量的膜曝气，会造成膜寿命下降和膜组件损伤。
小型MBR，生物曝气量和膜曝气量可以合并，采纳大气泡方式，保证对膜组件的冲刷，但能耗稍高。
中型、大型MBR，需分开设置，既保证对膜组件的冲刷作用，又可以降低能耗。
3.4反响池的设计
膜生物反响池设计应遵循水处理构筑物设计与计算原那么，通过确定废水生物降解所须要的停留时间来确定生物反响池的详细尺寸。
但是，膜组件对安装也有必须的要求，在设计反响池的时候须要留意。
3.5清洗方式
3.5.1反冲洗
膜组件在运行中，原水中的胶体、悬浮物、细菌、污泥、油脂等被膜内外表截留，这些物质会在膜管外壁积累造成膜的污染。
为了维持膜的性能和保持膜透水量的相对稳定须要定期用水对膜丝进展反冲洗。
反冲洗有以下两种方式：
1.简洁反洗
一般用产水箱的水进展反洗，由组件产水口进入。
水流方向与产水时相反。
通过反洗可以把膜孔和膜外表的污染物带离膜组件。
2.化学加强反冲〔CEB〕：
化学加强反洗程序是在反洗过程中向反洗水中参加化学药品。
对于污染物以有机物为主的给水，参加的药品通常是次氯酸钠或氢氧化钠，对于铁、锰、钙、镁、铝等对膜的污染，通常须要参加酸。
通过类似于低强度的化学清洗的操作，将MBR膜的污染消退在刚形成的阶段，阻挡膜污染得不到刚好复原形成协同恶化的效应。
加药示意图
引荐的化学加强反洗化学药剂及加药浓度
药品种类
药品名称
药品浓度
酸
盐酸、柠檬酸、草酸
限制pH在2.5～3.5之间
碱
氢氧化钠
0.02%～0.05%氢氧化钠
杀菌剂
次氯酸钠
0.05%～0.1%次氯酸钠
✧表中是标准条件，依据原水水质或附着物的不同而有所改变。
✧依据市场销售的药剂浓度的不同而有所差异。
另外，浓度随季节的转换有所变动。
建议运用药物前，采纳试验等方法进展确认以后再运用。
3.5.2.离线清洗
虽然定时的反洗能较好地维持膜性能的相对稳定，但反洗不能使通量到达100%的复原。
随着膜组件工作时间的延长，膜污染会不断加重。
膜的透水速率会不断下降。
为了复原膜的通量，须要对膜组件进展离线清洗。
对于污染物以有机物为主的给水，参加的药品通常是次氯酸钠或氢氧化钠；对于无机物污染，通常须要参加酸。
通过清洗，将膜的污染消退在刚形成的阶段，阻挡膜污染得不到刚好复原形成协同恶化的效应。
化学清洗的频率和操作的条件与进水的水质有关。
通常状况下运行1～3个月或在一样的运行条件下透过膜的压差比初期上升0.5bar以上时就应当进展化学清洗了。
清洗后，在系统设计的压差范围内系统的产水应到达原设计要求，否那么应接着进展化学清洗或缩短化学清洗的间隔时间，调整反洗的频率及反洗运行时间
清洗方法如下：
1.将膜组件从膜池取出.
2.在装满了指定药液的清洗槽中，让膜组件完全浸泡。
静置2-24小时。
3.浸渍时间完毕后，从浸渍清洗槽中取出膜组件，用水充分清洗，除去膜组件上附着的药液。
4.将膜组件重新安装于膜池中。
空曝气30min以上。
然后调整过滤通量为正常运转时的二分之一以下，再运转30min以上。
进展以上操作后，再次进展正常运转。
化学清洗时应依据原水中杂质的状况选择适合的化学药品
1〕酸洗：
酸洗液一般采纳pH=2的HCl；
2〕碱洗：
0.5％的NaOH/200ppmNaClO（pH=12）。
在实际的清洗中，应结合原水的水质特征和实际运行状况，确定详细的清洗方式和频率。
四留意事项
4.1平安留意事项
在运用膜组件之前，请务必阅读以下留意事项，并请遵照执行。
5.1.1运用化学药剂进展清洗时，有的药剂可能对人体有害。
运用药剂时务必当心，在进展运行时，请务必带好防护眼镜，手套等爱护措施。
万一不当心溅到衣服和皮肤上时，请依据平安数据表针对各类不同药物进展适当的处理。
5.1.2假如药剂清洗过程中，装置有异样状况时，请马上停顿清洗。
4.2运用膜组件留意事项
为了最大限度的发挥膜组件的性能，请留意以下事项：
1）在膜清洗后，或者原水中外表活性剂较多的时候，会出现起泡问题。
选用消泡剂请选用乙醇系列消泡剂。
硅胶系列的消泡剂不行选用，否那么会造成不行逆的膜污染。
2）膜组件是运用塑料和高分子材料制成的，运用时请留意不要掉落导致破损。
3）请勿使膜组件接触简洁造成膜组件老化的药液。
4）含有可能使膜组件膨润的某种有机溶剂，化学药品的废水，不要让它通过膜组件。
5）请不要过量对膜丝进展曝气，幸免对膜丝造成损伤。
6）用化学药剂清洗时，请在适宜的条件下进展。
假设药剂运用错误的话，膜组件的性能会下降，或导致中空纤维膜丝的破损，敬请留意。
7）膜组件运用后，请勿脱水存放。
因为膜丝从湿态转化为干态过程中，膜的组织构造会发生改变，膜孔会闭合失去透水性。
8）在寒冷的地区请不要让水槽中的水结冰。
✧本运用说明书是依据本产品的适用试验结果所制定的，仅供参考。
✧由于无法限制用户的运用方法和运用条件，本公司不担当由于运用本样本的信息数据所造成的后果以及对产品的平安性和适用性的保证。
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