處理量 |
0.5-50m3/h |
額定電壓 |
380v |
加工定制 |
是 |
水泵功率 |
0.75kw |
主體材質(zhì) |
碳鋼 |
鹽城鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水地埋式一體化處理設(shè)備生產(chǎn)廠家
傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象,出水中含有懸浮固體,出水水質(zhì)惡化。而污泥的沉降性取決于曝氣池的運(yùn)行狀況,改善污泥沉降性必須嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件,這限制了該方法的適用范圍。由于二沉池固液分離的要求,曝氣池的污泥不能維持較高濃度,一般在1.5~3.5g/L 左右,從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時(shí)間(HRT )與污泥齡(SRT )相互依賴,提高
鹽城鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水地埋式一體化處理設(shè)備生產(chǎn)廠家
化糞池,格柵,調(diào)節(jié)池,厭氧池,好氧池,膜池,沉淀池,消毒池,出水
流程圖如下
鹽城鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水地埋式一體化處理設(shè)備生產(chǎn)廠家
MBR水處理技術(shù)
MBR工藝的組成與分類
膜-生物反應(yīng)器主要由膜分離組件及生物反應(yīng)器兩部分組成。通常提到的膜 - 生物反應(yīng)器實(shí)際上是三類反應(yīng)器的總稱: ① 曝氣膜 - 生物反應(yīng)器 (Aeration Membrane Bioreactor, AMBR) ; ② 萃取膜 - 生物反應(yīng)器( Extractive Membrane Bioreactor, EMBR ); ③ 固液分離型膜 - 生物反應(yīng)器( Solid/Liquid Separation Membrane Bioreactor, SLSMBR, 簡(jiǎn)稱 MBR )。
萃取膜-生物反應(yīng)器
萃取膜-生物反應(yīng)器又稱為 EMBR( Extractive Membrane Bioreactor )。因?yàn)楦咚釅A度或?qū)ι镉卸疚镔|(zhì)的存在,某些工業(yè)廢水不宜采用與微生物直接接觸的方法處理;當(dāng)廢水中含揮發(fā)性有毒物質(zhì)時(shí),若采用傳統(tǒng)的好氧生物處理過(guò)程,污染物容易隨曝氣氣流揮發(fā),發(fā)生氣tixian象,不僅處理效果很不穩(wěn)定,還會(huì)造成大氣污染。為了解決這些技術(shù)難題,英國(guó)學(xué)者 Livingston 研究開發(fā)了EMB。
傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象,出水中含有懸浮固體,出水水質(zhì)惡化。而污泥的沉降性取決于曝氣池的運(yùn)行狀況,改善污泥沉降性必須嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件,這限制了該方法的適用范圍。由于二沉池固液分離的要求,曝氣池的污泥不能維持較高濃度,一般在1.5~3.5g/L 左右,從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時(shí)間(HRT )與污泥齡(SRT )相互依賴,提高容積負(fù)荷與降低污泥負(fù)荷往往形成矛盾。系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中還產(chǎn)生了大量的剩余污泥,其處置費(fèi)用占污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的25% ~40% 。針對(duì)上述問(wèn)題,MBR 將分離工程中的膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)廢水生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合,大大提高了固液分離效率,并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中*菌 ( 特別是優(yōu)勢(shì)菌群 ) 的出現(xiàn),提高了生化反應(yīng)速率。同時(shí),通過(guò)降低 F/M 比減少剩余污泥產(chǎn)生量(甚至為零),從而基本解決了傳統(tǒng)活性污泥法存在的許多突出問(wèn)題。
曝氣膜-生物反應(yīng)器
曝氣膜-生物反應(yīng)器zui早見(jiàn)于 Cote.P 等1988年報(bào)道,采用透氣性致密膜(如硅橡膠膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜),以板式或中空纖維式組件,在保持氣體分壓低于泡點(diǎn)( Bubble Point )情況下,可實(shí)現(xiàn)向生物反應(yīng)器的無(wú)泡曝氣。該工藝的特點(diǎn)是提高了接觸時(shí)間和傳氧效率,有利于曝氣工藝的控制,不受傳統(tǒng)曝氣中氣泡大小和停留時(shí)間的因素的影響。
分置式膜-生物反應(yīng)器
生物反應(yīng)器中的混合液經(jīng)循環(huán)泵增壓后打至膜組件的過(guò)濾端,在壓力作用下混合液中的液體透過(guò)膜,成為系統(tǒng)處理水;固形物、大分子物質(zhì)等則被膜截留,隨濃縮液回流到生物反應(yīng)器內(nèi)。
廢水與活性污泥被膜隔開來(lái),廢水在膜內(nèi)流動(dòng),而含某種專性細(xì)菌的活性污泥在膜外流動(dòng),廢水與微生物不直接接觸,有機(jī)污染物可以選擇性透過(guò)膜被另一側(cè)的微生物降解。由于萃取膜兩側(cè)的生物反應(yīng)器單元和廢水循環(huán)單元是各自獨(dú)立,各單元水流相互影響不大,生物反應(yīng)器中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和微生物生存條件不受廢水水質(zhì)的影響,使水處理效果穩(wěn)定。系統(tǒng)的運(yùn)行條件如 HRT 和 SRT 可分別控制在*的范圍,維持zui大的污染物降解速率。
復(fù)合式膜-生物反應(yīng)器
復(fù)合式膜-生物反應(yīng)器在形式上也屬于一體式膜-生物反應(yīng)器,所不同的是在生物反應(yīng)器內(nèi)加裝填料,從而形成復(fù)合式膜-生物反應(yīng)器,改變了反應(yīng)器的某些性狀。
分置式膜-生物反應(yīng)器的特點(diǎn)是運(yùn)行穩(wěn)定可靠,易于膜的清洗、更換及增設(shè);而且膜通量普遍較大。但一般條件下為減少污染物在膜表面的沉積,延長(zhǎng)膜的清洗周期,需要用循環(huán)泵提供較高的膜面錯(cuò)流流速,水流循環(huán)量大、動(dòng)力費(fèi)用高 (Yamamoto, 1989) ,并且泵的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力會(huì)使某些微生物菌體產(chǎn)生失活現(xiàn)象 ( Brockmann and Seyfried,1997 ) 。
一體式膜-生物反應(yīng)器
進(jìn)水進(jìn)入膜-生物反應(yīng)器,其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除,再在外壓作用下由膜過(guò)濾出水。這種形式的膜-生物反應(yīng)器由于省去了混合液循環(huán)系統(tǒng),并且靠抽吸出水,能耗相對(duì)較低;占地較分置式更為緊湊,近年來(lái)在水處理領(lǐng)域受到了特別關(guān)注。但是一般膜通量相對(duì)較低,容易發(fā)生膜污染,膜污染后不容易清洗和更換。
MBR工藝的特點(diǎn)
與許多傳統(tǒng)的生物水處理工藝相比,MBR具有以下主要特點(diǎn):
1、出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定
由于膜的高效分離作用,分離效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)沉淀池,處理出水極其清澈,懸浮物和濁度接近于零,細(xì)菌和病毒被大幅去除,出水水質(zhì)優(yōu)于建設(shè)部頒發(fā)的生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)( CJ25.1-89),可以直接作為非飲用市政雜用水進(jìn)行回用。
2、占地面積小,不受設(shè)置場(chǎng)合限制
生物反應(yīng)器內(nèi)能維持高濃度的微生物量,處理裝置容積負(fù)荷高,占地面積大大節(jié)省; 該工藝流程簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積省,不受設(shè)置場(chǎng)所限制,適合于任何場(chǎng)合,可做成地面式、半地下式和地下式。
3、剩余污泥產(chǎn)量少
該工藝可以在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷下運(yùn)行,剩余污泥產(chǎn)量低(理論上可以實(shí)現(xiàn)零污泥排放),降低了污泥處理費(fèi)用。
4、可去除氨氮及難降解有機(jī)物
由于微生物被*截流在生物反應(yīng)器內(nèi),從而有利于增殖緩慢的微生物如硝化細(xì)菌的截留生長(zhǎng),系統(tǒng)硝化效率得以提高。同時(shí),可增長(zhǎng)一些難降解的有機(jī)物在系統(tǒng)中的水力停留時(shí)間,有利于難降解有機(jī)物降解效率的提高。
5、操作管理方便,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制
該工藝實(shí)現(xiàn)了水力停留時(shí)間( HRT )與污泥停留時(shí)間( SRT )的*分離,運(yùn)行控制更加靈活穩(wěn)定,是污水處理中容易實(shí)現(xiàn)裝備化的新技術(shù),可實(shí)現(xiàn)微機(jī)自動(dòng)控制,從而使操作管理更為方便。
6、易于從傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改造
該工藝可以作為傳統(tǒng)污水處理工藝的深度處理單元,在城市二級(jí)污水處理廠出水深度處理(從而實(shí)現(xiàn)城市污水的大量回用)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
7、膜-生物反應(yīng)器的不足
膜-生物反應(yīng)器也存在一些不足。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、膜造價(jià)高,使膜 - 生物反應(yīng)器的基建投資高于傳統(tǒng)污水處理工藝;
2、膜污染容易出現(xiàn),給操作管理帶來(lái)不便;
3、能耗高:首先MBR泥水分離過(guò)程必須保持一定的膜驅(qū)動(dòng)壓力,其次是MBR池中MLSS濃度非常高,要保持足夠的傳氧速率,必須加大曝氣強(qiáng)度,還有為了加大膜通量、減輕膜污染,必須增大流速,沖刷膜表面,造成MBR的能耗要比傳統(tǒng)的生物處理工藝高。
影響MBR應(yīng)用的關(guān)鍵因素研究
由于膜通量的提高、膜壽命的延長(zhǎng)會(huì)大幅度降低MBR的運(yùn)行費(fèi)用,因此,在保證出水水質(zhì)的前提下,膜通量應(yīng)盡可能大,這樣可減少膜的使用面積,降低基建費(fèi)用與運(yùn)行費(fèi)用。因此控制膜污染,保持較高的膜通量,是MBR研究的重要內(nèi)容。而膜通量與膜材料、操作方式、水力條件等因素密切相關(guān)。
膜的選擇
現(xiàn)有膜可分為有機(jī)膜和無(wú)機(jī)膜兩種。
(1)高分子有機(jī)膜材料: 聚烯烴類、聚乙烯類、聚丙烯腈、聚砜類、芳香族聚酰胺、含氟聚合物等。
有機(jī)膜成本相對(duì)較低,造價(jià)便宜,膜的制造工藝較為成熟,膜孔徑和形式也較為多樣,應(yīng)用廣泛,但運(yùn)行過(guò)程易污染、強(qiáng)度低、使用壽命短。
(2)無(wú)機(jī)膜 :是固態(tài)膜的一種,是由無(wú)機(jī)材料,如金屬、金屬氧化物、陶瓷、多孔玻璃、沸石、無(wú)機(jī)高分子材料等制成的半透膜。
由于較高的投資成本限制了無(wú)機(jī)膜生物反應(yīng)器在我國(guó)的廣泛應(yīng)用,國(guó)內(nèi)MBR系統(tǒng)普遍采用有機(jī)膜。常用的膜材料為聚乙烯、聚丙烯等。分離式MBR通常采用超濾膜組件,截留分子量一般在2~30萬(wàn)。截留分子量越大,初始膜通量越大,但運(yùn)行膜通量未必越大。在該試驗(yàn)條件下,膜初始通量衰減主要是由于濃差極化引起,膜截留分子量愈小,通量衰減率愈大;膜運(yùn)行的通量衰減主要是由于膜污染引起,膜截留分子量愈大,通量衰減幅度愈大,化學(xué)清洗恢復(fù)率愈低。
目前在 MBR 中使用的無(wú)機(jī)膜多為陶瓷膜,優(yōu)點(diǎn)是:它可以在pH = 0~14 、壓力 P<10MPa 、溫度 <350 ℃ 的環(huán)境中使用,其通量高、能耗相對(duì)較低,在高濃度工業(yè)廢水處理中具有很大競(jìng)爭(zhēng)力;缺點(diǎn)是:造價(jià)昂貴、不耐堿、彈性小、膜的加工制備有一定困難。
對(duì)于淹沒(méi)式MBR,既可用超濾膜,也可使用微濾膜。由于膜表面的凝膠層也起到了過(guò)濾作用,在處理生活污水時(shí),微濾膜與超濾膜的出水水質(zhì)沒(méi)有明顯差別,因此淹沒(méi)式MBR多采用0.1~0.4 μm微濾膜。
為了便于工業(yè)化生產(chǎn)和安裝,提高膜的工作效率,在單位體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)zui大的膜面積,通常將膜以某種形式組裝在一個(gè)基本單元設(shè)備內(nèi),在一定的驅(qū)動(dòng)力下,完成混合液中各組分的分離,這類裝置稱為膜組件( Module )。工業(yè)上常用的膜組件形式有五種:板框式( Plate and Frame Module )、螺旋卷式 (Spiral Wound Module) 、圓管式 (Tubular Module) 、中空纖維式 (Hollow Fiber Module) 和毛細(xì)管式 (Capillary Module) 。前兩種使用平板膜,后三者使用管式膜。圓管式膜直徑 >10mm; 毛細(xì)管式- 0.5~10.0mm ;中空纖維式 <0.5mm> 。
操作方式的優(yōu)化
當(dāng)膜材料選定后,其物化性質(zhì)也就基本確定了,操作方式就成為影響膜污染的主要因素。為了減緩膜污染,反沖洗是維持分離式MBR穩(wěn)定運(yùn)行的重要操作,使分離式MBR的膜通量達(dá)到60 L/(m2•h)。針對(duì)抽吸淹沒(méi)式MBR,山本提出間歇式抽吸方式可有效減緩膜污染。桂萍通過(guò)研究進(jìn)一步指出:縮短抽吸時(shí)間或延長(zhǎng)停吸時(shí)間和增加曝氣量均有利于減緩膜污染,抽吸時(shí)間對(duì)膜阻力的上升影響zui大,曝氣量其次。
不僅污泥濃度、混合液粘度等影響膜通量,混合液本身的過(guò)濾性能,如活性污泥性狀,生物相也影響膜通量的衰減。有研究表明:粉末活性炭與絮凝劑的加入有助于改善泥水分離性能,形成體積更大、粘性更小的污泥絮體,減少了膜堵塞的機(jī)會(huì)。但絮凝劑的過(guò)量加入會(huì)使污泥活性受到抑制,影響反應(yīng)器的處理能力和處理效果。