發(fā)展歷史

在MBR研究初期，生物反應(yīng)器的構(gòu)型一般為好氧活性污泥反應(yīng)器。天源設(shè)備其主要問(wèn)題是懸浮污泥濃度過(guò)高，導(dǎo)致膜污染速率快；脫氮除磷效果不理想；曝能耗較高。近幾年來(lái)，出現(xiàn)了MBR的改進(jìn)工藝——復(fù)合型膜生物反應(yīng)器，獲得了更好的污染物去除效果和更穩(wěn)定的性能。復(fù)合MBR工藝是將生物膜法或生物接觸氧化法與活性污泥法結(jié)合而構(gòu)成的復(fù)合生物反應(yīng)器(Hybridbioreactor，HBR)與膜分離的聯(lián)用工藝。

在HBR—MBR工藝中，附著生長(zhǎng)的生物膜和懸浮生長(zhǎng)的活性污泥2種形式的微生物共存，二者發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，共同承擔(dān)去除污染物的，使得出水水質(zhì)得以提升，出水氨氮濃度低于活性污泥MBR，同時(shí)抗沖擊負(fù)荷的能力得到增強(qiáng)。因生物載體的介入而形成的生物膜具多層結(jié)構(gòu)，從外至內(nèi)因氧傳遞阻力的增加而形成氧濃度梯度，進(jìn)而構(gòu)成外層以好氧為主而內(nèi)層以缺氧或厭氧為主的微環(huán)境，利于提高系統(tǒng)的生物脫氮除磷能力。

另外，復(fù)合生物反應(yīng)器中微生物群落結(jié)構(gòu)多樣化，生物的食物鏈長(zhǎng)，可效改善污泥性狀，提高其處理能力。與傳統(tǒng)高濃度的活性污泥工藝相比，HBR-MBR工藝由于總生物量中懸浮污泥濃度的減少而利于減緩膜污染，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

工藝流程

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→提升泵→生物反應(yīng)器→循環(huán)泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統(tǒng)

工藝流程說(shuō)明

污水經(jīng)格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池后經(jīng)提升泵進(jìn)入生物反應(yīng)器，通過(guò)PLC控制器開(kāi)啟曝機(jī)充氧，生物反應(yīng)器出水經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)入膜分離處理單元，濃水返回調(diào)節(jié)池，膜分離的水經(jīng)過(guò)快速混合法氯化消毒（次、氯片）后，進(jìn)入中水貯水池池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對(duì)膜處理設(shè)備進(jìn)行反沖洗，反沖污水返回調(diào)節(jié)池。通過(guò)生物反應(yīng)器內(nèi)的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過(guò)濾操作與反沖洗操作可自動(dòng)或手動(dòng)控制。當(dāng)膜單元需要化學(xué)清洗操作時(shí)，關(guān)閉進(jìn)水閥和污水循環(huán)閥，打開(kāi)藥洗閥和藥劑循環(huán)閥，啟動(dòng)藥液循環(huán)泵，進(jìn)行化學(xué)清洗操作。

生活一體化污水處理設(shè)備工藝

本一體化生物反應(yīng)器采用可編程序控制器（PLC）控制。以下功能：

·膜生物反應(yīng)器過(guò)程采用系統(tǒng)，大大減少了管理。

·當(dāng)生物反應(yīng)器內(nèi)水到高水位時(shí)，提升泵停止，當(dāng)水位降至低水位時(shí)提升泵自動(dòng)開(kāi)啟。

·根據(jù)中水貯水池水位自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉循環(huán)泵。   重金屬污水處理成套設(shè)備

·自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉加藥泵，加藥量可根據(jù)需要調(diào)整。

·膜清洗、消毒程序。

·電機(jī)設(shè)過(guò)流、過(guò)載保護(hù)。

已建的中水回用工程普遍存在處理效果欠佳、較高、設(shè)施占地面積較大等問(wèn)題，處理設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)不理想。因此我的城市中水處理事業(yè)迫切需要開(kāi)發(fā)適用的處理工藝和配套設(shè)備。

MBR工藝特點(diǎn)

膜生物污水處理技術(shù)于廢水再生利用方面，具以下幾個(gè)點(diǎn)：

（1）能地進(jìn)行固液分離，將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開(kāi)。分離工藝簡(jiǎn)單，，，一般不須經(jīng)三級(jí)處理即可回用。

（2）可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度，使容積負(fù)荷大大提高，同時(shí)膜分離的性，使處理單元水力停留時(shí)間大大的縮短，生物反應(yīng)器的占地面積相應(yīng)減少。

（3）由于可防止各種微生物菌群的流失，利于生長(zhǎng)速度緩慢的細(xì)菌（硝化細(xì)菌等）的生長(zhǎng)，從而使系統(tǒng)中各種代謝過(guò)程順利進(jìn)行。

（4）使一些大分子難降解機(jī)物的停留時(shí)間變長(zhǎng)，利于它們的分解。

〔5〕膜處理技術(shù)與其它的過(guò)濾分離技術(shù)一樣，在的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，膜作為一種過(guò)濾介質(zhì)堵塞，膜的通過(guò)水量運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間而逐漸下降效的反沖洗和化學(xué)清洗可減緩膜通量的下降，維持MBR系統(tǒng)的效使用壽命。

（6）MBR技術(shù)在城市污水處理中，由于其工藝簡(jiǎn)單，，可以實(shí)現(xiàn)管理。

濾水工作原理

濾是一種以篩分為分離原理，以壓力為推動(dòng)力的膜分離過(guò)程，過(guò)濾精度在0.005-0.01μm范圍內(nèi)， 可效去除水中的微粒、膠體、細(xì)菌、熱源及高分子機(jī)物質(zhì)?？捎谖镔|(zhì)的分離、濃縮、提純。濾過(guò)程相轉(zhuǎn)化，常溫下操作，對(duì)熱敏性物質(zhì)的分離尤為適宜，并具良好的耐溫、和耐氧化性能，能在60℃ 以下，pH為2-11的條件下連續(xù)使用。

濾膜的分類

濾膜按結(jié)構(gòu)型式分為板框式（板式）、中空纖維式、納米膜表濾膜、管式、卷式等多種結(jié)構(gòu)。其中，中空纖維濾膜是濾技術(shù)中為成熟與的一種形式。中空纖維外徑0.4-2.0mm，內(nèi)徑0.3-1.4mm，中空纖維管壁上布滿微孔，孔徑以能截留物質(zhì)的分子量表達(dá)，截留分子量可達(dá)幾千至幾十。原水在中空纖維外側(cè)或內(nèi)腔加壓流動(dòng)，分別構(gòu)成外壓式與內(nèi)壓式中空濾膜。濾是動(dòng)態(tài)過(guò)濾過(guò)程，被截留物質(zhì)可隨濃縮液除不致堵塞膜表面，可連續(xù)。

濾技術(shù)的

早期的工業(yè)濾于廢水和污水處理。三十多年來(lái)，隨著濾技術(shù)的發(fā)展，如今濾膜技術(shù)的領(lǐng)域已經(jīng)很廣，主要包括食品工業(yè)、飲料工業(yè)、乳品工業(yè)、生物發(fā)酵、生物醫(yī)藥、醫(yī)藥化工、生物制劑、中藥制劑、臨床醫(yī)學(xué)、印染廢水、食品工業(yè)廢水處理、資源回收以及環(huán)境工程等等。

濾設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)

A.濾膜元件采用膜產(chǎn)品，確保了客戶得到目前上的機(jī)膜元件，從而確保截留性能和膜通量。

B.系統(tǒng)回收率高，所得產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)物料的分離、純化及高倍數(shù)濃縮。

C.處理過(guò)程相變，對(duì)物料中組成成分任何不良影響，且分離、純化、濃縮過(guò)程中始終處于常溫狀態(tài)，別適用于熱敏性物質(zhì)的處理，完避免了高溫對(duì)生物活性物質(zhì)破壞這一弊端，效保留原物料體系中的生物活性物質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)成分。

D.系統(tǒng)能耗低，周期短，與傳統(tǒng)工藝設(shè)備相比，設(shè)備低，能效降低成本，提高企業(yè)效益。

E.系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)，，，占地面積少，操作與維護(hù)簡(jiǎn)便，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。

F.系統(tǒng)制作材質(zhì)采用衛(wèi)生級(jí)管閥，現(xiàn)場(chǎng)清潔衛(wèi)生，滿足GMP或FDA規(guī)范要求。

G.控制系統(tǒng)可根據(jù)用戶具體使用要求進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，結(jié)合的控制軟件，現(xiàn)場(chǎng)在線集中監(jiān)控重要工藝操作參數(shù)，避免人工誤操作，多方位確保系統(tǒng)穩(wěn)定。

設(shè)備分類

離心機(jī)

離心機(jī)主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開(kāi)；或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又互不相溶的液體分開(kāi)（例如從牛奶中分離出奶油）；它也可用于除濕固體中的液體，例如用洗衣機(jī)甩干濕衣服；殊的速管式分離機(jī)還可分離不同密度的體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的點(diǎn)，的沉降離心機(jī)還可對(duì)固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級(jí)。

污泥脫水機(jī)點(diǎn)是可，連續(xù)，級(jí)調(diào)速，對(duì)多種污泥適用，適用于給水水，造紙，鑄造，皮革，紡織，化工，食品等多種行業(yè)的污泥脫水。

安裝要求

1、根據(jù)地埋式污水處理設(shè)備安裝圖與基礎(chǔ)圖，準(zhǔn)備基礎(chǔ)以安裝平面圖大小尺寸為準(zhǔn)，做好混凝土底板，基礎(chǔ)要求平均承壓5t/m2，基礎(chǔ)必須水平，并應(yīng)在混凝土基礎(chǔ)澆注保養(yǎng)期結(jié)束后才能進(jìn)行安裝，如設(shè)備安裝在地坪以下，基礎(chǔ)離地坪相對(duì)標(biāo)高尺寸為準(zhǔn)，同時(shí)四周挖掘?qū)挾?，長(zhǎng)度必須離基礎(chǔ)邊線500mm以上，以便管道安裝。

2、管道安裝連接應(yīng)該在設(shè)備就位時(shí)考慮好，設(shè)備就位時(shí)必須按說(shuō)明書(shū)設(shè)備自重，配合吊車噸位大小，安裝順序按現(xiàn)場(chǎng)對(duì)照?qǐng)D就位，筒體的位置，方向不能放錯(cuò)，互相間距必須正確。

3、根據(jù)安裝圖，連接管道，設(shè)備就位后連接管道用橡皮墊緊固好，使連接處不滲漏。

4、地埋式污水處理設(shè)備安裝完畢后設(shè)備與基礎(chǔ)地板必須連接固定，不使設(shè)備流動(dòng)上浮， 同時(shí)須在設(shè)備中注入污水(污水時(shí)，用其他水源或自來(lái)水代替)，充滿度必須達(dá)到70%以上，以防設(shè)備上浮。同時(shí)，檢查好各管道滲漏。試水各管路口必須不滲漏，同時(shí)設(shè)備不受地面水上漲，而使設(shè)備錯(cuò)位和傾斜。

5、設(shè)備安裝完畢不妥后，即可用土填入設(shè)備四周與間隙中夯實(shí)，并整平地面填土?xí)r應(yīng)注意：(1)設(shè)備人孔蓋板必須高出地坪50mm左右;(2)不能讓土堵塞人孔蓋板上的。 6、把電控柜控制線與設(shè)備接通，接線時(shí)注意水下曝機(jī)及潛污泵電機(jī)的轉(zhuǎn)向，如地下室控制柜要放在通風(fēng)處，保持干燥，一般控制柜不能放在露天。須防日曬，淋雨等。以免控制板及接線頭漏電，燒毀控制板。

7、地埋式污水處理設(shè)備[3]注意事項(xiàng)：(1)設(shè)備安裝之處必須下雨不積水，(2)設(shè)備的出水管必須在相對(duì)地坪0.4m以下，(3)設(shè)備上方不得壓重物，不得大型車輛經(jīng)過(guò)(指殊設(shè)計(jì)的)，(4)設(shè)備一般不得抽空內(nèi)部污水，以防止地下水把設(shè)備浮起。

8、注意本設(shè)備安裝圖及管道連接圖按規(guī)準(zhǔn)連接及平面布置，如用戶要求可任意布置，但必須在訂合同時(shí)提出。

9、連接好風(fēng)機(jī)、水泵控制線路，并注意風(fēng)機(jī)、水泵的轉(zhuǎn)向必須正確誤。

濾膜材料

生活一體化污水處理設(shè)備工藝

近年來(lái)，我每年污水量約400-500億m3，經(jīng)處理后放的僅15-25%，由于污水到處橫流，使我各大水源都產(chǎn)生不同程度的污染，水環(huán)境嚴(yán)重惡化。所以，加強(qiáng)污水深度治理，使之不僅達(dá)標(biāo)放而且還可大量回用，非常必要，這對(duì)改善水環(huán)境、緩解水資源的不足，節(jié)約寶貴的水資源都是十分重要的。城市及工業(yè)污水經(jīng)過(guò)深度處理后可用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)、城市景觀、市政綠化、生活雜用、地下水回灌和補(bǔ)充地表水等方面的。傳統(tǒng)水處理技術(shù)能夠消除部分污染物，將COD、BOD以及重金融等污染物指標(biāo)降到安放規(guī)準(zhǔn)或雜用(中水)規(guī)準(zhǔn)，但法完消除水中所含的微量溶解性污染物。采用反滲透膜技術(shù)可*去除這些污染物，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格意義下的污水再生。用傳統(tǒng)處理工藝和膜技術(shù)集成，可將污水或廢水變成不同水質(zhì)規(guī)準(zhǔn)的回用水，或使之循環(huán)回用，這樣即緩解了供求矛盾，又減少了污染，還可促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

水環(huán)境質(zhì)量的嚴(yán)重惡化和的高速發(fā)展，迫切要求相應(yīng)的污水廢水資源化的技術(shù)。在這一領(lǐng)域中膜分離技術(shù)占重要的位置和。膜分離作為一項(xiàng)在近40年來(lái)迅速發(fā)展成為產(chǎn)業(yè)化的分離技術(shù)過(guò)程。40多年，電滲析、反滲透、微濾、濾、納濾、滲透汽化，膜接觸和膜反應(yīng)過(guò)程相繼發(fā)展起來(lái)，在能源、電子、石化、醫(yī)藥衛(wèi)生、化工、輕工、食品、飲料行業(yè)和日常生活及領(lǐng)域等均獲得的，產(chǎn)生了突出的和社會(huì)效益。社會(huì)的需求使膜技術(shù)應(yīng)允而生，也是社會(huì)的需求促使膜技術(shù)迅速發(fā)展，使膜技術(shù)不斷創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步，完善，成為單元操作，成為集成過(guò)程中的關(guān)鍵。

1連續(xù)膜過(guò)濾技術(shù)(CMC)

中空纖維膜由于比表面積大，膜組件填密度大，所以設(shè)備緊湊;這種膜因紡制而成，工藝簡(jiǎn)單，所以成本一般低于其它的膜：由于沒(méi)支撐層均可以反向清洗，別是一些耐污染性好，對(duì)氧化性清洗劑耐受性好的膜的出現(xiàn)，使得在大規(guī)模的污水處理工程中，中空纖維膜的獨(dú)的優(yōu)點(diǎn)。

CMF技術(shù)的核心是高抗污染膜以及與之相配合的膜清洗技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)膜的不停機(jī)在線清洗清洗，從而做到對(duì)料液不間斷連續(xù)處理，設(shè)備的連續(xù)。

CMF目前主要用于大型城市污水處理二沉池生水的深度處理回用，海水淡化或大型反滲透系統(tǒng)的預(yù)處理。地表水地下水凈化、飲料澄清除濁等。

2膜生物反應(yīng)器(MBR)

膜生物反應(yīng)器是膜分離技術(shù)和生物技術(shù)結(jié)合的新工藝。用在污水廢水處理領(lǐng)域，利用膜件進(jìn)行固液分離，截留的污泥或雜質(zhì)回流至(或保留)在生物反應(yīng)器中，處理的清水透過(guò)膜水，構(gòu)成了污水處理的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)，膜組件的相當(dāng)于傳統(tǒng)污水生物處理系統(tǒng)中的二沉池。

MBR中使用的膜平板膜、管式膜和中空纖維膜，目前主要以中空纖維膜為主。

生活污水經(jīng)MBR處理后，生水水源已達(dá)到很高的水規(guī)準(zhǔn)。此方法不于處理生活污水，MBR技術(shù)也地用于染色廢水，洗毛廢水、肉類加工污水等水處理系統(tǒng)。MBR系統(tǒng)的另一個(gè)點(diǎn)是規(guī)模可大可小，小裝置可用于一個(gè)家庭，大型裝置日處理量可達(dá)數(shù)立方米。

3反滲透技術(shù)(RO)

反滲透技術(shù)是20世紀(jì)60年代初發(fā)展起來(lái)的以壓力為驅(qū)動(dòng)力的膜分離技術(shù)。該技術(shù)是從海水、苦咸水淡化而發(fā)展起來(lái)的，通常稱為“淡化技術(shù)”。由于反滲透技術(shù)具相變，組件化、，，占面積小、投資少，耗能低等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展十分迅速。RO技術(shù)已用于海水、苦咸水淡化，純水、純水制備，化工分離、濃縮、提純，廢水資源化等領(lǐng)域。工程遍布電力、電子、化工、輕工、煤炭、、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。

廢水資源化是開(kāi)發(fā)增量淡水資源與保護(hù)環(huán)境雙重。機(jī)系列廢水處理與海水苦咸水淡化采用同類裝并具較多共性工藝技術(shù)。RO可使廢液中的銅、鉛、汞、鎳、銻、鈹、砷、鉻、硒、銨、鋅等離子脫除除90-99%。

目前，反滲透技術(shù)在城市污水深度處理，一些工業(yè)廢水深度處理方面的受到了高度重視，包括中水回用，污水處理二級(jí)出水的深度處理，經(jīng)初級(jí)處理后的工業(yè)廢水深度處理制取上好淡水。中東不少缺水，在大量采用反滲透海水淡化技術(shù)的同時(shí)，引入反滲透技技術(shù)處理二級(jí)污水，出水水質(zhì)可達(dá)TDS≤80mg/L，擴(kuò)大了淡水資源。如中東地區(qū)、澳大利亞、新加坡等都這方面的大型工程實(shí)例。

4集成膜過(guò)程污水深度處理方法

集成膜過(guò)程是將濾/微濾與反滲透(或納濾)結(jié)合使用，形成能夠滿足各咱回用的污水深度處理工藝。濾、微濾可以作為獨(dú)立的高級(jí)三級(jí)處理方法，也是反滲透過(guò)程理想的預(yù)處理工藝，抗污染、越的濾、微濾單元代替了復(fù)雜的傳統(tǒng)處理工藝，而且出水遠(yuǎn)高于三級(jí)出水指標(biāo)，不但完可以去除污水中的細(xì)菌和懸浮物，對(duì)COD、BOD也一定的卻除效果。在濾、微濾之后使用的反滲透膜，其清洗周期由采用傳統(tǒng)預(yù)處理工藝的3-4周增加到半年以上，膜壽命可延長(zhǎng)到達(dá)-6年。膜集成污水再生工藝具系統(tǒng)穩(wěn)定、維護(hù)少、占地小、化學(xué)品用量少、和低等優(yōu)點(diǎn)。

中空纖維濾(微濾)膜與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，具機(jī)械強(qiáng)、抗氧化、抗污染、高通量等點(diǎn)，在工藝上，采用了低壓操作、反沖清洗、水沖洗等新技術(shù)，使得濾膜裝置能夠在污染傾向*的污水介質(zhì)中保持穩(wěn)定的性能，濾膜的使用范圍因此擴(kuò)展到了能適應(yīng)于多種復(fù)雜的介質(zhì)環(huán)境，同時(shí)大大擴(kuò)展了反滲透技術(shù)的范圍，的濾膜及其系統(tǒng)技術(shù)的范圍，的濾膜及其系統(tǒng)技術(shù)將膜技術(shù)帶到了一個(gè)新的時(shí)代，*改變了膜法水處理技術(shù)必須依托于復(fù)雜、精細(xì)的預(yù)處理系統(tǒng)的形象，使膜技術(shù)于二級(jí)出水、三級(jí)出水以及多種原廢水等許多復(fù)雜的水質(zhì)體系的深度處理。

5傳統(tǒng)處理方法

傳統(tǒng)污水三級(jí)處理工藝，主要的工藝單元石灰澄清、重碳酸化、絮凝、沉降、過(guò)濾和浮等。根據(jù)具體污水入物質(zhì)的成分的不同，處理方式所差異。傳統(tǒng)處理工藝存在著工藝復(fù)雜、水利用率低、化學(xué)品消耗量大的弊病，而且由于法*去除生物絮體及膠體物質(zhì)，致使清洗頻繁，影響了出水水質(zhì)。

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