论文部分内容阅读
摘要:MBR膜是膜生物反应器的简称,在污水处理领域的运用非常广泛,其在膜分离的过程中加入生物处理技术,水处理效率明显提升。该项处理工艺是我国大型水处理厂目前普遍使用的工艺,具有成本低、效果好等显著优势。下面围绕该项工艺展开讨论,对其出水水质、工艺特点进行总结,并结合实际案例,详细介绍工艺流程。
关键词:MBR 膜;工艺特点;工艺流程
一、出水水质及工艺特征
(一)常规水质
研究人员利用相关技术对洗浴废水进行处理,通过对出水水质的分析可知,水中的细菌、微生物的含量明显减少,说明该处理工艺对水的处理效果较好。将活性污泥工艺作为對比实验,其出水水质明显差与MBR工艺,实验证明将处理后的水用氯消毒,其中微生物的活性会受到明显的抑制。
(二)DOM特征
DOM是溶解性物质的简称,以有机物的形式存在于出水水质当中,其中SPM是其中含量最多的可溶性有机物。在温度适宜的条件下,SPM的数量会明显增加,其对水质的影响是非常大的[1]。SPM的数量与SRT有着非常紧密的联系,其数量会随着SRT的升高逐渐增加,进而增加出水中可溶性有机物的含量。由此可见,减少SPM的含量,能够有效提高出水质量。
(三)工艺特征
1.出水优质
与传统沉淀池相比较,MBR膜具有良好的分离作用,处理有害物质的能力很强,经过该工艺分离出的水质非常清澈。通过肉眼基本看不到水中的悬浊物质,在显微镜的观测下,微生物数量较少,且活性被抑制。该工艺处理下的水质质量高于目前国家规定的水质标准,完全可以用作市政杂用水,但不能作为饮用水。
2.污泥排放少
反应器的容积在不断扩大,且始终在低污泥状态下运行,将污水处理完成后,装置内的污泥剩余量很少,几乎可以忽略不计。省去污泥处理步骤的同时,减少污水处理厂的成本支出。
3.所占空间小
只要保证反应器内部始终保持较高的微生物含量,其容积可适当减小。处理系统简单,结构紧凑,只需简单的步骤就能完成水质处理过程,在任何场所都能应用,目前常见的装置类型有地面式、半地下式等。
4.提高降解能力
在截流作用下,装置中的微生物量增加,为硝化细菌的生长提供充足养分,反应器中的硝化能力明显提升[2]。当难降解的物质经过装置内部时,其停留时间延长,利于反应器对物质进行降解。
5.管理方便
在MBR膜工艺的作用下,水质在装置中的停留时间,和污泥停留明显区分开来。对处理过程的控制管理更加方便,甚至能够实现无人化自动控制,有效减少企业的经济投入。
二、实际案例分析
(一)工艺背景
福州市某地区的水质处理厂,主要负责中心城市的东西两区域的水质处理,其辖区占地面积为80km2左右,该区域内的用水人口达两百万。为满足该地区日益增长的污水处理需求,该处理厂先后进行了四次规模扩张,本次规模理论上为原来的三倍,即60万m2/d。
(二)工程设计
1.工艺流程
鉴于该厂周边住户较多,其面积扩大受到限制,本次污水处理装置的设计,按照相关标准选择占地面积较小的反应器,同时需要保证出水质量,下图是该项工程的工艺流程。污水进入工厂首先要进行预处理,该阶段主要包括粗细格栅、沉砂池等装置,目的是将污水中直径较大的颗粒从中分离出去。建造过程中为节省占地面积,进水泵房、粗格栅建造在一起,其它设备在原有装置的基础上进行增加或改造。为达到预想的设计规模,反应器、车间等合建在一起,其数量为两座。
预处理完成后的污水,需要进行深度处理,格栅出水中含有大量的可溶性有机物,为达到水质处理要求,本次工程设置MBR膜反应池。反应池的组成为膜池、缺氧池等多个池,建造数量为两座,规模为10万m3/d,考虑到占地面积的限制,反应池可和膜设备车间建造在一起。每座池的膜池查阅相关标准可知,需要分成24组,且每组的控制单元相互独立、互不干扰,这样设计的目的是:若其中一组池运转出现故障,不会影响到其它池的正常工作;维护时按组依次进行检查,其它组正常工作。每个控制单元需要设置组件,其数量一般为8套,组件的膜面积最大可以达到1600平方米,这对提升膜通量有很大帮助。
为加快产水单元的出水速度,通常在出口处安装抽吸泵,在膜的截流作用下,抽吸泵抽出的是纯净度较高的水源。悬浊物质、微生物等不溶性物质会被强制留在反应器内部。在长期工作下,膜丝会被各类物质污染,为解决这一问题,需要在反应器内部安装空气擦洗装置,利用空气将膜丝上的污染物进行吹洗。
2.实际运行
建造完成后污水处理系统,经过质量检验和试运行后正式投入使用。对出水水质进行检测后发现,该工艺处理下的水源质量明显提升,且能够将出水量维持在相对稳定状态。
(三)污泥处理
水处理完成后,反应器中剩余一定量的污泥。本着保护环境原则,需对剩下的污泥进行进一步处理。本次施工设计中,对污泥进行处理的工艺过程如下图所示:
浓缩池设计直径初步定为21米,为保证污泥处理充分,其在该池中至少需要停留17小时。储泥池为一座两池,按照工程需要将池边长设计成10米,设计水深最多为4米。其它装置按照工程需要设置数量。在处理污泥的过程中,需要对其恶臭进行控制,按照废气排放标准进行,并采取相应的除臭措施,臭气含量达到排放标准才能向空气中排放。
三、结束语
综上所述,是对MBR膜生物处理工艺的相关介绍,首先对该工艺的出水水质以及工艺特征进行介绍,再结合相关工程实例,将水处理工艺流程详细阐述。与传统水处理技术相比,该项工艺具有明显优势,增强对水中杂质去除效率的同时,将杂质合理利用,减少对环境的污染,有效提高工厂的经济效益。
参考文献:
[1]王彬.MBR膜处理工艺在大型污水处理厂中的应用[J].净水技术, 2016(S1):127-129.
[2]黄建元.MBR技术的形成、应用范围与发展新趋势[J].净水技术,2015,(2):1-3.
(作者单位:湖南尚上公路桥梁建设有限公司)
关键词:MBR 膜;工艺特点;工艺流程
一、出水水质及工艺特征
(一)常规水质
研究人员利用相关技术对洗浴废水进行处理,通过对出水水质的分析可知,水中的细菌、微生物的含量明显减少,说明该处理工艺对水的处理效果较好。将活性污泥工艺作为對比实验,其出水水质明显差与MBR工艺,实验证明将处理后的水用氯消毒,其中微生物的活性会受到明显的抑制。
(二)DOM特征
DOM是溶解性物质的简称,以有机物的形式存在于出水水质当中,其中SPM是其中含量最多的可溶性有机物。在温度适宜的条件下,SPM的数量会明显增加,其对水质的影响是非常大的[1]。SPM的数量与SRT有着非常紧密的联系,其数量会随着SRT的升高逐渐增加,进而增加出水中可溶性有机物的含量。由此可见,减少SPM的含量,能够有效提高出水质量。
(三)工艺特征
1.出水优质
与传统沉淀池相比较,MBR膜具有良好的分离作用,处理有害物质的能力很强,经过该工艺分离出的水质非常清澈。通过肉眼基本看不到水中的悬浊物质,在显微镜的观测下,微生物数量较少,且活性被抑制。该工艺处理下的水质质量高于目前国家规定的水质标准,完全可以用作市政杂用水,但不能作为饮用水。
2.污泥排放少
反应器的容积在不断扩大,且始终在低污泥状态下运行,将污水处理完成后,装置内的污泥剩余量很少,几乎可以忽略不计。省去污泥处理步骤的同时,减少污水处理厂的成本支出。
3.所占空间小
只要保证反应器内部始终保持较高的微生物含量,其容积可适当减小。处理系统简单,结构紧凑,只需简单的步骤就能完成水质处理过程,在任何场所都能应用,目前常见的装置类型有地面式、半地下式等。
4.提高降解能力
在截流作用下,装置中的微生物量增加,为硝化细菌的生长提供充足养分,反应器中的硝化能力明显提升[2]。当难降解的物质经过装置内部时,其停留时间延长,利于反应器对物质进行降解。
5.管理方便
在MBR膜工艺的作用下,水质在装置中的停留时间,和污泥停留明显区分开来。对处理过程的控制管理更加方便,甚至能够实现无人化自动控制,有效减少企业的经济投入。
二、实际案例分析
(一)工艺背景
福州市某地区的水质处理厂,主要负责中心城市的东西两区域的水质处理,其辖区占地面积为80km2左右,该区域内的用水人口达两百万。为满足该地区日益增长的污水处理需求,该处理厂先后进行了四次规模扩张,本次规模理论上为原来的三倍,即60万m2/d。
(二)工程设计
1.工艺流程
鉴于该厂周边住户较多,其面积扩大受到限制,本次污水处理装置的设计,按照相关标准选择占地面积较小的反应器,同时需要保证出水质量,下图是该项工程的工艺流程。污水进入工厂首先要进行预处理,该阶段主要包括粗细格栅、沉砂池等装置,目的是将污水中直径较大的颗粒从中分离出去。建造过程中为节省占地面积,进水泵房、粗格栅建造在一起,其它设备在原有装置的基础上进行增加或改造。为达到预想的设计规模,反应器、车间等合建在一起,其数量为两座。
预处理完成后的污水,需要进行深度处理,格栅出水中含有大量的可溶性有机物,为达到水质处理要求,本次工程设置MBR膜反应池。反应池的组成为膜池、缺氧池等多个池,建造数量为两座,规模为10万m3/d,考虑到占地面积的限制,反应池可和膜设备车间建造在一起。每座池的膜池查阅相关标准可知,需要分成24组,且每组的控制单元相互独立、互不干扰,这样设计的目的是:若其中一组池运转出现故障,不会影响到其它池的正常工作;维护时按组依次进行检查,其它组正常工作。每个控制单元需要设置组件,其数量一般为8套,组件的膜面积最大可以达到1600平方米,这对提升膜通量有很大帮助。
为加快产水单元的出水速度,通常在出口处安装抽吸泵,在膜的截流作用下,抽吸泵抽出的是纯净度较高的水源。悬浊物质、微生物等不溶性物质会被强制留在反应器内部。在长期工作下,膜丝会被各类物质污染,为解决这一问题,需要在反应器内部安装空气擦洗装置,利用空气将膜丝上的污染物进行吹洗。
2.实际运行
建造完成后污水处理系统,经过质量检验和试运行后正式投入使用。对出水水质进行检测后发现,该工艺处理下的水源质量明显提升,且能够将出水量维持在相对稳定状态。
(三)污泥处理
水处理完成后,反应器中剩余一定量的污泥。本着保护环境原则,需对剩下的污泥进行进一步处理。本次施工设计中,对污泥进行处理的工艺过程如下图所示:
浓缩池设计直径初步定为21米,为保证污泥处理充分,其在该池中至少需要停留17小时。储泥池为一座两池,按照工程需要将池边长设计成10米,设计水深最多为4米。其它装置按照工程需要设置数量。在处理污泥的过程中,需要对其恶臭进行控制,按照废气排放标准进行,并采取相应的除臭措施,臭气含量达到排放标准才能向空气中排放。
三、结束语
综上所述,是对MBR膜生物处理工艺的相关介绍,首先对该工艺的出水水质以及工艺特征进行介绍,再结合相关工程实例,将水处理工艺流程详细阐述。与传统水处理技术相比,该项工艺具有明显优势,增强对水中杂质去除效率的同时,将杂质合理利用,减少对环境的污染,有效提高工厂的经济效益。
参考文献:
[1]王彬.MBR膜处理工艺在大型污水处理厂中的应用[J].净水技术, 2016(S1):127-129.
[2]黄建元.MBR技术的形成、应用范围与发展新趋势[J].净水技术,2015,(2):1-3.
(作者单位:湖南尚上公路桥梁建设有限公司)