2024年12月30日

2021年污水处理行业发展趋势解密掌握MBR运行控制的3大要点国标版深度解析

在膜生物反应器法处理城市污水和工业有机污水方面,其高效、节能、无相变、无二次污染、产出水水质好、占地少、自动化程度高等特点,在污水处理与资源化工程中得到了广泛的应用,并显示了广阔的发展前景。膜生物反应器法处理城市污水和工业有机污水,投资2000元~4000元/吨水,运行费用低于1.50元/吨water。环境效益和经济效益都是十分显著的。本文内容节选至《膜生物反应器法污水处理工程技术规范》!

MBR影响因素的控制

温度:膜生物反应器系统宜在15℃~35℃下运行。温度上升,通常会导致膜通量增大,这主要是因为温度升高后降低了活性污泥混合液的粘度,从而降低了渗透阻力。

操作压力:在控制活性污泥混合液特性的情况下,随着压力的增加而增加;但当压力达到一定值,即浓差极化使膜表面溶质浓度达到极限浓度时,继续增大压力几乎不能提高膜通量,而可能加剧其堵塞。在浸没式 MBR 中跨膜压差不宜超过 0.05MPa。

溶解氧:溶解氧是影响有机物去除效果的重要因素。特别是在以除磷脱氮为目的的情况下,溶解氧浓度控制显得尤为重要。在不同的工艺类型中,以各种形式形成好氧、中间缺氧及厌氧段。在不同段 DO 的控制范围为:厌氧段在 0.2mg/L 以下,缺氧段在 0.2mg/L ~ 0.5mg/L 之间,以及好氧段应保持至少2mg/L。

膜面流速:与操作压力对膜通量影响相互关联。当操作条件较稳定时,不同流量下的气体传递速率对共生菌群结构产生明显影响,可以通过调整气体传递速率来调控共生菌群结构,使之适应不同条件下的工作需求。

2.MBR生化过程控制

进入冷季(进water 水温低于8℃)时,对活性微生物进行适当保护,如减慢出water 流或增加曝气时间,以确保有效去除有机物并减缓过滤阻力累积。

3.MBR membrance pollution & cleaning control

膜一旦接触到料液,就开始受到污染,由于溶质与membrance之间相互作用产生吸附,从而改变membrance特性。此外,当超滤membrance材料选择不当时,将导致透过率急剧降低,因此必须定期清洗以恢复性能。

控制措施包括预过滤去除粗大颗粒以及合理选择操作压力等;空气清洗可以排走表面的杂质,而化学清洗则依据具体情况使用不同的药剂,以保持良好的性能。

4.MBR fouling prevention and control

预防措施包括避免混入消毒剂或抑制微生物新陈代谢成分进入reactor池,以及监测泡沫生成情况,并采取喷射方法解决,但避免使用油基消泡剂或硅胶系列产品以防止长期累积损害membrance性能。此外,还需定期排放剩余pollutants并根据pollutant沉降比等因素调整排泥频率。

5.Membrane maintenance and operation optimization

定期检查和维护设备状态,同时优化operating conditions以最大限度地延长membrane寿命,并保证最优输出质量。这涉及到精细调控多种参数,如temperature, pressure, flow rates 等,以确保整个system按设计要求稳定运转且高效尽能地完成其功能目标。