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一、 煤化工污水特点
煤化工污水主要污染组分为COD、 BOD5、总氨、总酚、挥发酚、石油类、氰化物、硫化物、SS等，其特点是污染物浓度高，水量大，具有一定的处理难度，是煤化工产业的污染防治重点对象之一。
煤化工综合废水COD可达10000mg/L、氨氮在200—500mg/L，是一种典型含有较难降解有机化合物的工业废水。
二、 该中试设备进水水质特性
该中试项目采用云南某煤化工工厂内工业废水处理站生化出水作为中试项目处理原水。工厂废水处理站生化段出水COD 值约在3000mg/L，经混凝沉淀后出水COD值约2000mg/L。工厂混凝出水作为该中试MBR进水。该厂生化池出水属于难降解高浓度有机废水，该类废水中试MBR膜生物反应器处理后出水大约在100mg/L，MBR出水再进入芬顿氧化或臭氧氧化系统，出水即可达到《城镇污水处理厂排放标准》一级A标，这篇文章主要侧重于MBR膜生物反应器的工作原理及运行维护总结。
该厂混凝出水值（MBR进水值）：
三、 MBR膜生物反应器工艺控制条件
1、MBR运行原理
MBR池利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现泥水分离。一方面，膜截留了反应池中的微生物，并定向培养污水中优势菌种，使池中的活性污泥浓度大增加，达到很高的水平，使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，保證了出水清澈透明，得到高质量的产水。
膜区设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、吹扫等系统。
2、MBR运行参数控制
MBR膜生物反应器菌种来源于该厂工业废水好氧池活性污泥（该厂活性污泥SV30含量约为20%左右）。接种培养后，最终MBR膜生物反应器好氧池活性污泥SV30维持在96%左右（即MLSS约在8000～12000mg/L）为处理最佳状态。
MBR膜生物反应器采用AO工艺，膜组件内浸于好氧池中。厌氧池水利停留时间约3小时，好氧池水利停留时间约9小时，反应器进水约100L/h。好氧池内放置A、B两组膜（采用GE公司品牌膜）。MBR膜生物反应器由原水箱、进水供水泵、回流泵、流量计、膜池体、曝气系统、搅拌器、风机、自动控制系统、产水真空泵、膜组件、排泥系统、消泡系统等组成。
①污泥接种：该污水处理厂好氧池污泥（SV30约20%）
②好氧池MAC（一种微生物活性炭载体）投加：38g/d微生物悬浮载体。
③生化池营养配比碳：氮：磷=100：5：1（主要投加磷肥补充好氧池内部磷）
④混合液悬浮固体回流比：200%
⑤每天好氧池污泥排放量：30L。
⑥A、B膜柱分别运行10分钟，进行一次产水在线反洗（静止45S，反洗45S）；膜柱化学清洗，由跨膜压差（TMP）≤—15KPa，需进行离线化学清洗（酸洗（柠檬酸）、碱洗（次氯酸钠））。
MBR膜池出水值：
3、MBR膜系统运行工艺参数说明
①当好氧池液位降至1.0m时，进水阀自动打开，设备自动进水；当好氧池液位到1.25m时，进水阀关闭，进水停止；当好氧池液位低于1.0m时，系统自动停止运行，并报警。
②鼓风机风量大小根据好氧池内的溶氧量控制（2mg/L～4mg/L）。
③温度：温度控制在15℃～35℃之间。当其温度低于15℃时，MBR膜产水水质不稳定，膜污染情况也严重。
④培养初期曝气量：控制在设计正常值的1/2 左右即可。
⑤监测与检查：随时观察污泥的生物相，了解菌胶团及指示微生物的生长情况，以便根据情况对培养过程进行必要的调整。
⑥混合液悬浮固体回流量控制：混合液悬浮固体回流量为进水流量的200%。
⑦剩余污泥排放量的控制：MBR膜池每天排泥时间2min，污泥浓度保持在8000～12000mg/L之间。与传统工艺二沉池排泥相比，其脱水性能、沉降性能均稍差，其脱泥系统运行参数，包括进泥量、加药量、调理强度与时间等均需要灵活调整，保证稳定运行。
⑧反向清洗：a.反洗：当A、B两组膜运行10min，静止45s，反洗45s作为一个运行周期。b.在线反向化学清洗：当A、B两组膜跨膜压差（TMP）≤—15KPa时，系统自动进行在线化学清洗（清洗约1h，反冲洗、浸泡、反冲洗洗）。
四、 膜维护
1、电气系统维护要求：①各系统工作稳定、能够自动运行；②膜系统工作良好，流量-负压稳定，能够按设定流量运行，产水负压≤—15KPa；③各气动阀、液位计、流量计等仪表工作正常、准确；④膜清洗系统正常运行并有效（在线反洗、在线化学清洗）。
2、膜药洗系统运行：①碱洗：1天1次加药反洗，500ppm（有效氯浓度）次氯酸钠。1月1次离线化学浸泡清洗，1000ppm（有效氯浓度）次氯酸钠；②酸洗：1天1次加药反洗，PH=3，1月1次离线化学浸泡清洗，PH=3（投加柠檬酸）。
五、结束语
MBR 工艺通过将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，不仅省去了二沉池的建设，而且大大提高了固液分离效率，并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌 （ 特别是优势菌群 ） 的出现，提高了生化反应速率，加快了焦化废水里面难降解有机物质的讲解，能让B/C比很低的污水实现可生化性降解，及出现对苯及酚类具有降解能力的优势菌种。MBR作为RO、NF、芬顿氧化、臭氧氧化等深度处理工艺的预处理，降低了RO、NF、芬顿氧化、臭氧氧化等工艺的能耗、投资、维护运营成本等。从而实现该类性污水的最优化处理工艺模式。本文对MBR应用于云南某煤化工废水中试项目结论如下：
1、 MBR应用于焦化废水面临的膜污染问题解决。焦化废水含油污较多，废水预处理除油特别重要。GE膜应用于该类型焦化废水可行性分析，面对膜污染的解决及防治方法。
2、 膜池内优势菌种的培养、筛选方法探索、成规模培养（温度、溶解氧、PH、生物增效剂、悬浮载体等）
3、 MBR应用于该类型焦化废水所遇机械故障问题总结，如溶氧仪DO值很低，风机品牌选择、消泡问题等等。
4、 MBR膜的膜通量恢复探索，清洗时间、药剂浓度、PH、温度等一系列探索。
5、 MBR与其他工艺搭配使用，MBR+RO、MBR+NF、MBR+芬顿氧化、MBR+臭氧氧化等出水水质数据收集、运行成本对比、运营维护成本对比等。
（作者单位：云南妙拓环保科技有限公司）
煤化工污水主要污染组分为COD、 BOD5、总氨、总酚、挥发酚、石油类、氰化物、硫化物、SS等，其特点是污染物浓度高，水量大，具有一定的处理难度，是煤化工产业的污染防治重点对象之一。
煤化工综合废水COD可达10000mg/L、氨氮在200—500mg/L，是一种典型含有较难降解有机化合物的工业废水。
二、 该中试设备进水水质特性
该中试项目采用云南某煤化工工厂内工业废水处理站生化出水作为中试项目处理原水。工厂废水处理站生化段出水COD 值约在3000mg/L，经混凝沉淀后出水COD值约2000mg/L。工厂混凝出水作为该中试MBR进水。该厂生化池出水属于难降解高浓度有机废水，该类废水中试MBR膜生物反应器处理后出水大约在100mg/L，MBR出水再进入芬顿氧化或臭氧氧化系统，出水即可达到《城镇污水处理厂排放标准》一级A标，这篇文章主要侧重于MBR膜生物反应器的工作原理及运行维护总结。
该厂混凝出水值（MBR进水值）：
三、 MBR膜生物反应器工艺控制条件
1、MBR运行原理
MBR池利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现泥水分离。一方面，膜截留了反应池中的微生物，并定向培养污水中优势菌种，使池中的活性污泥浓度大增加，达到很高的水平，使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，保證了出水清澈透明，得到高质量的产水。
膜区设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、吹扫等系统。
2、MBR运行参数控制
MBR膜生物反应器菌种来源于该厂工业废水好氧池活性污泥（该厂活性污泥SV30含量约为20%左右）。接种培养后，最终MBR膜生物反应器好氧池活性污泥SV30维持在96%左右（即MLSS约在8000～12000mg/L）为处理最佳状态。
MBR膜生物反应器采用AO工艺，膜组件内浸于好氧池中。厌氧池水利停留时间约3小时，好氧池水利停留时间约9小时，反应器进水约100L/h。好氧池内放置A、B两组膜（采用GE公司品牌膜）。MBR膜生物反应器由原水箱、进水供水泵、回流泵、流量计、膜池体、曝气系统、搅拌器、风机、自动控制系统、产水真空泵、膜组件、排泥系统、消泡系统等组成。
①污泥接种：该污水处理厂好氧池污泥（SV30约20%）
②好氧池MAC（一种微生物活性炭载体）投加：38g/d微生物悬浮载体。
③生化池营养配比碳：氮：磷=100：5：1（主要投加磷肥补充好氧池内部磷）
④混合液悬浮固体回流比：200%
⑤每天好氧池污泥排放量：30L。
⑥A、B膜柱分别运行10分钟，进行一次产水在线反洗（静止45S，反洗45S）；膜柱化学清洗，由跨膜压差（TMP）≤—15KPa，需进行离线化学清洗（酸洗（柠檬酸）、碱洗（次氯酸钠））。
MBR膜池出水值：
3、MBR膜系统运行工艺参数说明
①当好氧池液位降至1.0m时，进水阀自动打开，设备自动进水；当好氧池液位到1.25m时，进水阀关闭，进水停止；当好氧池液位低于1.0m时，系统自动停止运行，并报警。
②鼓风机风量大小根据好氧池内的溶氧量控制（2mg/L～4mg/L）。
③温度：温度控制在15℃～35℃之间。当其温度低于15℃时，MBR膜产水水质不稳定，膜污染情况也严重。
④培养初期曝气量：控制在设计正常值的1/2 左右即可。
⑤监测与检查：随时观察污泥的生物相，了解菌胶团及指示微生物的生长情况，以便根据情况对培养过程进行必要的调整。
⑥混合液悬浮固体回流量控制：混合液悬浮固体回流量为进水流量的200%。
⑦剩余污泥排放量的控制：MBR膜池每天排泥时间2min，污泥浓度保持在8000～12000mg/L之间。与传统工艺二沉池排泥相比，其脱水性能、沉降性能均稍差，其脱泥系统运行参数，包括进泥量、加药量、调理强度与时间等均需要灵活调整，保证稳定运行。
⑧反向清洗：a.反洗：当A、B两组膜运行10min，静止45s，反洗45s作为一个运行周期。b.在线反向化学清洗：当A、B两组膜跨膜压差（TMP）≤—15KPa时，系统自动进行在线化学清洗（清洗约1h，反冲洗、浸泡、反冲洗洗）。
四、 膜维护
1、电气系统维护要求：①各系统工作稳定、能够自动运行；②膜系统工作良好，流量-负压稳定，能够按设定流量运行，产水负压≤—15KPa；③各气动阀、液位计、流量计等仪表工作正常、准确；④膜清洗系统正常运行并有效（在线反洗、在线化学清洗）。
2、膜药洗系统运行：①碱洗：1天1次加药反洗，500ppm（有效氯浓度）次氯酸钠。1月1次离线化学浸泡清洗，1000ppm（有效氯浓度）次氯酸钠；②酸洗：1天1次加药反洗，PH=3，1月1次离线化学浸泡清洗，PH=3（投加柠檬酸）。
五、结束语
MBR 工艺通过将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，不仅省去了二沉池的建设，而且大大提高了固液分离效率，并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌 （ 特别是优势菌群 ） 的出现，提高了生化反应速率，加快了焦化废水里面难降解有机物质的讲解，能让B/C比很低的污水实现可生化性降解，及出现对苯及酚类具有降解能力的优势菌种。MBR作为RO、NF、芬顿氧化、臭氧氧化等深度处理工艺的预处理，降低了RO、NF、芬顿氧化、臭氧氧化等工艺的能耗、投资、维护运营成本等。从而实现该类性污水的最优化处理工艺模式。本文对MBR应用于云南某煤化工废水中试项目结论如下：
1、 MBR应用于焦化废水面临的膜污染问题解决。焦化废水含油污较多，废水预处理除油特别重要。GE膜应用于该类型焦化废水可行性分析，面对膜污染的解决及防治方法。
2、 膜池内优势菌种的培养、筛选方法探索、成规模培养（温度、溶解氧、PH、生物增效剂、悬浮载体等）
3、 MBR应用于该类型焦化废水所遇机械故障问题总结，如溶氧仪DO值很低，风机品牌选择、消泡问题等等。
4、 MBR膜的膜通量恢复探索，清洗时间、药剂浓度、PH、温度等一系列探索。
5、 MBR与其他工艺搭配使用，MBR+RO、MBR+NF、MBR+芬顿氧化、MBR+臭氧氧化等出水水质数据收集、运行成本对比、运营维护成本对比等。
（作者单位：云南妙拓环保科技有限公司）