發(fā)展歷史

在MBR研究初期，生物反應(yīng)器的構(gòu)一般為好氧活性污泥反應(yīng)器。天源設(shè)備其主要問題是懸浮污泥濃度過高，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，出現(xiàn)了MBR的改進工藝——復(fù)合膜生物反應(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，附著生長的生物膜和懸浮生長的活性污泥2種形式的微生物共存，二者發(fā)揮各自的優(yōu)點，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，同時抗沖擊負荷的能力得到增強。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，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，提高的穩(wěn)定性。

鶴壁市一體化生活污水處理設(shè)備

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

工藝流程說明

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

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)器過程采用，大大減少了管理。

·當(dāng)生物反應(yīng)器內(nèi)水到高水位時，提升泵停止，當(dāng)水位降至低水位時提升泵自動開啟。

·根據(jù)中水貯水池水位自動開啟、關(guān)閉循環(huán)泵。   重慶金屬污水處理成套設(shè)備

·自動開啟、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。

·電機設(shè)過流、過載保護。

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題，處理設(shè)備施運轉(zhuǎn)不理想。因此我的城市中水處理事業(yè)迫切需要開發(fā)適用的處理工藝和配套設(shè)備。

MBR工藝特點

膜生物污水處理技術(shù)于廢水再生利用方面，具以下幾個點：

（1）能地進行固液分離，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。分離工藝簡單，，，一般不須經(jīng)三級處理即可回用。

（2）可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度，使容積負荷大大提高，同時膜分離的性，使處理單元水力停留時間大大的縮短，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，利于生長速度緩慢的細菌（硝化細菌等）的生長，從而使中各種代謝過程順利進行。

（4）使一些大分子難降解機物的停留時間變長，利于它們的分解。

〔5〕膜處理技術(shù)與其它的過濾分離技術(shù)一樣，在的運轉(zhuǎn)過程中，膜作為一種過濾介質(zhì)堵塞，膜的通過水量運轉(zhuǎn)時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的效。

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

超濾水工作原理

超濾是一種以篩分為分離原理，以壓力為推動力的膜分離過程，過濾精度在0.005-0.01μm范圍內(nèi)， 可效去除水中的微粒、膠體、細菌、熱源及高分子機物質(zhì)。可于物質(zhì)的分離、濃縮、提純。超濾過程相轉(zhuǎn)化，常溫下操作，對熱敏性物質(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。

超濾膜的分類

超濾膜按結(jié)構(gòu)式分為板框式（板式）、中空纖維式、納米膜表超濾膜、管式、卷式等多種結(jié)構(gòu)。其中，中空纖維超濾膜是超濾技術(shù)中zui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，截留分子量可達幾千至幾十。原水在中空纖維外側(cè)或內(nèi)腔加壓流動，分別構(gòu)成外壓式與內(nèi)壓式中空超濾膜。超濾是動態(tài)過濾過程，被截留物質(zhì)可隨濃縮液除不致堵塞膜表面，可連續(xù)。

超濾技術(shù)的

早期的工業(yè)超濾于廢水和污水處理。三十多年來，隨著超濾技術(shù)的發(fā)展，如今超濾膜技術(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。

超濾設(shè)備的優(yōu)點

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

B.回收率高，所得產(chǎn)品優(yōu)良，可實現(xiàn)物料的分離、純化及高倍數(shù)濃縮。

C.處理過程相變，對物料中組成成分任何不良影響，且分離、純化、濃縮過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)及營養(yǎng)成分。

D.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，提效益。

E.工藝設(shè)計，，，占地面積少，操作與維護簡便，工人勞動強度低。

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

G.控制可根據(jù)用戶具體使用要求進行個性化設(shè)計，結(jié)合的控制軟件，現(xiàn)場集中監(jiān)控重慶要工藝操作參數(shù)，避免人工誤操作，多方位確保穩(wěn)定。

設(shè)備分類

離心機

離心機主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開；或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又互不相溶的液體分開（例如從牛奶中分離出奶油）；它也可用于除濕固體中的液體，例如用洗衣機甩干濕衣服；殊的超速管式分離機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，的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進行分級。

污泥脫水機點是可，連續(xù)，級調(diào)速，對多種污泥適用，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。

超濾膜材料

近年來，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)境嚴重慶惡化。所以，加強污水深度治理，使之不僅而且還可大量回用，非常必要，這對改善水環(huán)境、緩解水資源的不足，節(jié)約寶貴的水資源都是十分重慶要的。城市及工業(yè)污水經(jīng)過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以及重慶金融等污染物指標降到安放規(guī)準或雜用(中水)規(guī)準，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，實現(xiàn)嚴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，還可促進產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

水環(huán)境質(zhì)量的嚴重慶惡化和的高速發(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)占重慶要的位置和。膜分離作為一項在近40年來迅速發(fā)展成為產(chǎn)業(yè)化的分離技術(shù)過程。40多年，電滲析、反滲透、微濾、超濾、納濾、滲透汽化，膜接觸和膜反應(yīng)過程相繼發(fā)展起來，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)生了突出的和社會效益。社會的需求使膜技術(shù)應(yīng)允而生，也是社會的需求促使膜技術(shù)迅速發(fā)展，使膜技術(shù)不斷創(chuàng)新、技術(shù)進步，完善，成為單元操作，成為集成過程中的關(guān)鍵。

1連續(xù)膜過濾技術(shù)(CMC)

中空纖維膜由于比表面積大，膜組件的裝填密度大，所以設(shè)備緊湊;這種膜因紡制而成，工藝簡單，所以成本一般低于其它的膜：由于沒支撐層均可以反向清洗，別是一些耐污染性好，對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，中空纖維膜的獨的優(yōu)點。

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)，可以實現(xiàn)對膜的不停機清洗清洗，從而做到對料液不間斷連續(xù)處理，設(shè)備的連續(xù)。

CMF目前主要用于大城市污水處理二沉池生水的深度處理回用，海水淡化或大反滲透的預(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，處理的清水透過膜水，構(gòu)成了污水處理的膜生物反應(yīng)器，膜組件的相當(dāng)于傳統(tǒng)污水生物處理中的二沉池。

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，生水水源已達到很高的水規(guī)準。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。MBR的另一個點是規(guī)?？纱罂尚?，小裝置可用于一個家庭，大裝置日處理量可達數(shù)立方米。

3反滲透技術(shù)(RO)

反滲透技術(shù)是20世紀60年代初發(fā)展起來的以壓力為驅(qū)動力的膜分離技術(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，發(fā)展十分迅速。RO技術(shù)已用于海水、苦咸水淡化，純水、超純水制備，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)。

鶴壁市一體化生活污水處理設(shè)備

廢水資源化是開發(fā)增量淡水資源與保護環(huán)境雙重慶。機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慶視，包括中水回用，污水處理二級出水的深度處理，經(jīng)初級處理后的工業(yè)廢水深度處理制取淡水。中東不少缺水，在大量采用反滲透海水淡化技術(shù)的同時，引入反滲透技技術(shù)處理二級污水，出水水質(zhì)可達TDS≤80mg/L，擴大了淡水資源。如中東地區(qū)、澳大利亞、新加坡等都這方面的大工程實例。

4集成膜過程污水深度處理方法

集成膜過程是將超濾/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。超濾、微濾可以作為獨立的三級處理方法，也是反滲透過程理想的預(yù)處理工藝，抗污染能力強、越的超濾、微濾單元代替了復(fù)雜的傳統(tǒng)處理工藝，而且出水遠高于三級出水指標，不但完可以去除污水中的細菌和懸浮物，對COD、BOD也一定的卻除效果。在超濾、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，膜壽命可延長到達-6年。膜集成污水再生工藝具穩(wěn)定、維護少、占地小、化學(xué)品用量少、和低等優(yōu)點。

中空纖維超濾(微濾)膜與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，具機械強、抗氧化、抗污染、高通量等點，在工藝上，采用了低壓操作、反沖清洗、水沖洗等新技術(shù)，使得超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，超濾膜的使用范圍因此擴展到了能適應(yīng)于多種復(fù)雜的介質(zhì)環(huán)境，同時大大擴展了反滲透技術(shù)的范圍，的超濾膜及其技術(shù)的范圍，的超濾膜及其技術(shù)將膜技術(shù)帶到了一個新的時代，*改變了膜法水處理技術(shù)必須依托于復(fù)雜、精細的預(yù)處理的形象，使膜技術(shù)于二級出水、三級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)污水三級處理工藝，主要的工藝單元石灰澄清、重慶碳酸化、絮凝、沉降、過濾和浮等。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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