MBR一體化膜工藝膜組件設(shè)計膜組件清洗

時間：2020-01-05

膜生物反應(yīng)器為傳統(tǒng)活性污泥法與膜分離技術(shù)的結(jié)合?；钚晕勰嘀形⑸飳υ?*物進行生物降解以達到去除**物的目的。膜分離單元代替了傳統(tǒng)工藝中的二沉池，可大大減小了占地面積。設(shè)備主體MBR膜，應(yīng)具有適應(yīng)低濃度污水的性能，其化學需氧量(COD)適應(yīng)范圍宜為100mg/L～500mg/L，總氮(TN)宜≤35mg/L;總磷(TP)宜≤10mg/L。且設(shè)備主題MBR膜系統(tǒng)內(nèi)微生物，在貧營養(yǎng)條件下(BOD<15mg/L)應(yīng)能夠有不少于兩周的存活期。一體化膜生物反應(yīng)器為集約型一體化處理設(shè)備，包含進水區(qū)、處理區(qū)、出水區(qū)及設(shè)備放置區(qū)。

重慶市沃利克環(huán)保設(shè)備有限公司重慶廠家MBR一體化直排達一級A標膜組件設(shè)計膜分離單元設(shè)計

1、膜組件選擇

(1)膜材料分為無機膜材料與**膜材料兩種。常見**膜材料為PE、PS與PES等，而無機膜材料多為一些金屬材料、金屬氧化物以及陶瓷材料。從性能上講，**膜材料工藝趨于成熟，膜孔徑和形式多樣，造價低廉，但使用過程易受污染，使用壽命不長;無機膜材料具有良好的化學穩(wěn)定性，能耗較低，但制造成本較高，實際制備工藝也較難。因此，本工程采用的膜材料為改性后的**膜。

(2)膜形式：根據(jù)膜組件的不同，應(yīng)用在浸入式MBR中的膜為以下兩種：中空纖維膜與平板膜。中空纖維膜在國內(nèi)的大型的**工程中應(yīng)用較多，具有裝填密度高、體積小、工藝簡單、價格低廉等優(yōu)點，但是對于預(yù)處理的要求卻很高，阻力損失較大，常見的中空纖維膜有簾式、束狀、柱狀3種;平板膜的實際應(yīng)用較少，有污泥濃度高、抗污堵能力強等優(yōu)點，但是也存在著裝填密度低、投入資金量較大等缺點，主要分為板式和盤式兩種構(gòu)造形式。本工程應(yīng)用的是浸入式MBR膜的中空纖維膜。

(3)根據(jù)膜孔徑的不同，通常將MBR膜分為超濾膜和微濾膜兩種形式。兩者之間并沒有嚴格地區(qū)分定義，在MBR技術(shù)當中，通常將0.1μm作為分界點，膜孔徑在0.01μm～0.1μm之間的為超濾膜，膜孔徑在0.1μm～0.4μm之間的稱為微濾膜。兩者的孔徑雖然有所不同，但是過濾作用的是截留部分構(gòu)成的動態(tài)膜，截留去除的貢獻較大，從實際的工程應(yīng)用情況來看，兩者之間的工藝效果并沒有太大的差別。

2、膜分離單元工藝參數(shù)

(1)膜通量

膜通量是指單位時間內(nèi)透過單位膜面積的水量，是衡量膜分離性能的重要參數(shù)。在本單位的中，膜通量一般為0.5m3/(m2˙d)，較高能達到0.75 m3/(m2˙d)。在實際工作中，膜通量會隨著使用時間的增長而減小，但經(jīng)過特殊的清洗處理后還能恢復(fù)到初始狀態(tài)。從數(shù)學的角度上講，膜通量是一個變量。膜通量主要包括以下3種：設(shè)計平均、設(shè)計峰值與較大實際值。設(shè)計膜通量是規(guī)模處理下設(shè)計膜面積上的通量;設(shè)計峰值膜通量是水量峰值條件下設(shè)計膜面積上的通量;較大實際膜通量為MBR(膜生物反應(yīng)器技術(shù))下的總產(chǎn)水量。

(2)膜孔徑

關(guān)于MBR(膜生物反應(yīng)器技術(shù))中膜的孔徑，并非是單純的數(shù)值概念，主要指的是膜的過濾精度，是一種正態(tài)的統(tǒng)計概念。直到今天，**上還沒有統(tǒng)一的對于膜孔徑的定義與方法，因此，實際工作中的出水水質(zhì)較加重要。膜對于污染物的處理過程主要通過以下3種方式進行：**，膜孔本身的截流作用;*二，膜孔和膜表面的吸附作用;*三，膜表面沉積層的吸附作用。新鮮膜如果被投入使用起到過濾作用的會是被截流下的污染物構(gòu)成的動態(tài)膜，截流貢獻也較大。

(3)膜池停留時間

膜池是放置膜主件的池體，和二沉池有所不同，因為主要是靠膜過濾抽出污水，因此，膜池的停留時間并不是預(yù)先設(shè)置的限制參數(shù)。膜池的容積主要由以下3種因素決定：**，膜組件形狀;*二，膜池中放置的膜組件的數(shù)量;*三，膜組件的安裝要求。在同一膜池當中，不應(yīng)該放置過多的膜組件，放置出現(xiàn)空氣擦洗和抽水不均勻的情況。因此，如果污水處理廠的規(guī)模較大，應(yīng)該設(shè)置成多組膜池并聯(lián)的方式。

(4)膜防堵設(shè)計

膜的污堵是常見的MBR(膜生物反應(yīng)器技術(shù))工藝的現(xiàn)象，如何對之進行延緩是關(guān)鍵性技術(shù)之一。在污水池的處理設(shè)計過程中，可以從以下5個方面進行考慮：

①膜組件結(jié)構(gòu)設(shè)計。在該種膜處理方式當中，膜元件的選擇應(yīng)該考慮到化學和物理因素，特別要考慮到清洗手段對于水質(zhì)的具體要求。此外，膜組件的構(gòu)造要能夠使得膜組件流道順暢，且不在局部淤積。其他的不同的技術(shù)手段也同樣有對應(yīng)的要求。

②膜系統(tǒng)優(yōu)化。膜池過流斷面為膜系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容之一，過渡斷面要使得膜池盡量通過不同膜組件，保證膜池內(nèi)沒有明顯的濃度梯度。此外，空氣擦洗采用的曝氣方式需要一定的水力條件，保持良好的水力沖刷作用。

③前段機械性預(yù)處理。采用適宜的處理方式除掉水中的大顆粒懸浮物，特別是石油類和纖維類物質(zhì)。

④膜運行過程設(shè)計。許多膜系統(tǒng)運行方式是間歇出水，膜組件停止出水期間只是簡單停頓，也有的會反沖洗。循環(huán)周期越短，膜污堵越慢。

⑤膜清洗設(shè)計。該系統(tǒng)設(shè)計化學處理類型分為3種：清水反沖、在線化學清洗、離線化學清洗。

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