MBR膜调试与运行

MBR调试与运行DesignTraining一、基本知识MBR平片膜膜片规格膜支架膜分离基本知识——PVDF材料简述基本性质。PVDF分子结构式为[-CF2-CH2-]n，结晶度60%-80%，氟含量59%，密度1.75-1.78g/cm3,玻璃化温度-92℃，脆化温度-62℃，结晶溶点约170℃，热分解温度在316℃以上，力学性能优良，具有良好的耐冲击性、耐磨性和耐切割性，此外还具有压电性、介电性和热电性等特殊性能，其化学稳定性良好，在室温条件下不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀，对脂肪烃、芳香烃、醇和醛等有机溶剂很稳定，在盐酸、硝酸和稀、浓碱液（质量分数在40%）中以及高达100℃温度以下，其性能基本不变。PVDF具有优异的抗γ射线、紫外线辐射和耐老化性能，其薄膜浸没在水体中长期置于室外不变脆，不龟裂。基本知识膜片规格1、DF10220×325×42、DF30380×470×73、DF80490×1000×74、DF150510×1800×7基本知识——平片膜简述平片膜分离技术作为一种集分离与浓缩为一体的高效低污染的净化技术，具有操作简单、维护方便、能耗低、适应性强等特点，已逐渐广泛被环境保护工作者和爱护环境人士认识、认知和在相关行业污水处理中应用。膜材料的化学性质和膜的结构形式决定了膜的分离效果和清洗再生效果。PVDF（聚偏氟乙烯）是一种新兴的、综合性能较为优良的膜材料，其由骨架效应保证了膜的机械强度比其它膜的机械强度都高，在复杂苛刻的环境条件下PVDF材料显示出了它的化学稳定性，并具有突出的介电性、生物相容性、耐热性、高分离精度和高效性，再者，其水力运动形式，决定了平片膜两面产生的跨膜压差较小，因此动力消耗与其它膜相比非常低。基本知识膜支架膜支架由5#不锈钢材质制作；上部为抽吸出水区，中部为膜元件组装区，下部为曝气区。膜元件组装为从上至下插入式，便于单张更换。每个组件可插入100-150片，每片为15mm，因此膜支架长度由膜元件数决定，其宽度为625mm，高度由膜元件规格决定。不锈钢框架滤液抽吸管路曝气管路膜分离综述膜是两个浓度相之间具有选择性的栅栏（屏障）MBR用浸没式平片膜膜孔径：0.08~0.3um微滤(MF)0.1~1um超滤(UF)0.1~0.05um或2000~300000MW纳滤(NF)截留分子量500~7500MW反渗透(RO)氯化钠截留率≥99%水无机盐NaCl等小分子有机物、染料、重金属离子等大分子有机物、蛋白、多肽等悬浮固体、细菌病毒基本知识膜分离过程可由上图示意，相1为原料或上游侧，相2为渗透物或下游侧。原料混合物中某一组分可以比其他组分更快的通过膜而传递到下游侧，从而实现分离。膜元件是膜分离过程的核心部件，它可以看成是两相之间一个具有透过选择性的屏障，或看作两相之间的界面。膜元件表面由于空气的从下到上的冲刷，一是为降低膜表面凝胶层的厚度，缓解膜的污堵；二是造成气液两相错流挠动，在膜表面挠动作用下形成循环流。膜相1相2原水新生水和小分子物质推动力膜工作原理空气基本知识基本知识应用形式图一：（钢制）地面以上形式图二：（钢制）浅埋或深埋形式图三：全混凝土砼制式图二图一图三工艺特点(与传统工艺比较)污泥定期外排中水回用格栅调节池水解池清水池消毒污泥池上清液回流鼓风机达标排放一、二、三级生化混合液回流污泥排放传统工艺MBR工艺砂滤碳滤COD:≤50BOD:≤10SS:≤30COD:≤30BOD:≤8SS:接近于0调节池缺氧池MBR池鼓风机消毒清水池污泥池格栅二沉池基本知识污泥定期外排剩余污泥排放曝气预曝气曝气预曝气上清液回流混合液回流工艺特点(与传统工艺比较)项目名称传统地埋式MBR一体机建设要求很难实现模块化设计，最好按最大设计能力一次性建成易于实现模块化设计，适用于分期建设，设备材料分期分批到场，节约占地和投资场地要求不受设置场所限制不受设置场所限制，可做成立装式、浅埋式和地下式出水水质符合国家现行标准全面优于国家一级A排放标准,可以直接回用占地面积约为1m2/(m3.d)1/3~1/2m2/(m3.d)剩余污泥剩余污泥产量大，污泥处理费用高剩余活性污泥产生量小，约为传统工艺的1/5－1/8理论上可以实现零污泥排放消毒剂投加量(以ClO2为例)30mg/l0～5mg/l•工艺特点(与传统工艺比较)项目名称传统地埋式一体化膜生物反应器有无二沉池有无有无污泥膨胀污泥膨胀时有发生由于膜的高效截留作用，使得MBR无污泥膨胀之虞水力冲击负荷水力冲击负荷较大，因水造成的设备损耗较大抗冲击负荷较强，减缓了因水造成的设备的损耗，延长了设备的使用寿命运行管理设备较多，管线复杂，发生故障的可能性较大，一般需专业人员维护（3班倒/天，需4人），且维护较难设备较少，流程简单，易于实现全自动控制，运行稳定可靠，操作人员仅需经过简单培训，维护较易。出水用途用于绿化，冲厕等；远优于用于消防、绿化、冲厕、洗车、喷洒道路、循环补充水、建筑用水等MBR优势节约建设成本剩余污泥产量低出水水质好硝化率高工艺参数易控制一体式膜生物反应器可使设备更加紧凑，减少占地。反应器内生物浓度高，停留时间长，极大的提高了有机污染物的降解率和去除率。膜分离单元不受污泥膨胀等因素的影响，易于设计成自动控制系统。反应器内SRT较长，使世代时间长的硝化菌得以富集，提高了硝化率。取代了传统二沉池，能够截留在反应器内的微生物絮体和较大分子有机物；反应器中MLSS高，使其比传统生物法具有较高的抗冲击负荷能力；反应器内可实现SRT和HRT的完全分离；反应器内污泥浓度高，从而容积负荷得以提高，生物膜反应器体积减小；实现了泥水分离，出水浊度低；反应器内污泥浓度较高，剩余污泥含量较少。4.灵活性强，易于迁移2.适用应急、突发事件处理污水的地方应用特点3.施工周期短1.用于远郊野外没有市政排水系统的场所•膜生物反应器应用特点•结构特点让环保用上我们的好产品采用低噪音高性能的百事德风机；膜片曝气，DO利用率更高曝气系统产水系统控制系统制作系统膜组件采用抗污染浸没式平片膜，通量大，产水率高；抽吸泵，寿命更持久高品质阀门、优等钢材；喷砂、上漆技术一流全自动液位控制和声光报警系统，可现场操作也可远程操控配置特点ABCD河南某市政府生活污水处理监测结果检测项目处理前处理后国家一级A排放标准(GB18918-2002)BOD52008.110CODcr4003850悬浮物(SS)127810氨氮20.24.55(8)总磷2.850.4660.5总氮24.712.115感观浑清清无锡某技师学院工程出水MBR平片膜与中空纤维膜比较使用前LOGO产品背景使用中的中空纤维膜使用中的平板膜污泥淤积、抗污染能力差无污泥淤积、抗污染能力好MBR池垃圾填埋场污水处理进出水二、工程调试5、全线调试4、污泥驯化2、单机调试3、单元、分段调试1、调试前的准备工作1.1调试条件1.1.1土建构筑物全部施工完成；1.1.2设备安装完成；1.1.3电器安装完成（含系统测试仪表仪器准备）；1.1.4管道安装完成；1.1.5相关配套项目（含人员到位、污水进、排管线布置、电源、安全措施全部完善）。1、调试前的准备工作1.2调试准备1.2.1组织调试专业小组（含设计、土建、设备、电气、管线施工人员及甲方操作人员、甲方代表、建设方代表）；1.2.2拟定调试及试运行计划安排；1.2.3进行相应的物质准备（如水—污水、自来水等；气—压缩空气、蒸汽等；电；药剂）；1.2.4准备必要的排水和抽水设备；1.2.5必须的检测设备和装置（如pH仪、试纸、COD检测仪或分析仪器、SS检测仪或分析仪等）；1.2.6建立调试记录、检测档案。1、调试前的准备工作1.3试水（充水）方式1.3.1按设计工艺顺序向各单元进行充水试验，中小型工程可用完全洁净水或少量的轻度污水（积水或雨水）；大型工程考虑到水资源的节约，可用70%的洁净水或轻度污染水或生活污水，30%工业污水（一般顺序按1/3、1/2、3/4、1进行）；1.3.2土建构筑物未进行充水试验的，充水时按设计要求分三次进行，即1/3，2/3，3/3进行充水，每充水1/3后暂停3—8小时，检查液面变动和构筑的的渗漏与内压情况。特别注意：设计不受力的双侧隔墙应同时充水；已进行充水试验的可进行满负荷充水；1.3.3充水试验的另一个作用是按设计水位高程要求，检查水路是否通畅，保证正常运行后满水量自流和安全超越功能。1.3.4在向MBR池充水时，为有效地保护膜元件必须打开抽吸泵进出口阀、分气缸上部的控制阀和分气缸下部的排水阀，将内部原气体排空，进完水后关闭；1.3.5建议不要用地表水代替清水对MBR池内充水，如果地表水中含有铁、锰、钙、镁、硅时，可能会使膜元件的堵塞；2、单机、单元调试2.1单机调试2.1.1工艺设计的单独运行的设备、装置或非标设备均称为单机，应在充水后进行单机试车；2.1.2单机调试应按下列要求进行：2.1.2.1按工艺资料要求，了解单机在工艺过程中的作用和管线连接；2.1.2.2认真阅读和消化单机使用说明书，检查安装是否符合要求，基础是否达到设计的机械强度、机座是否牢固；2.1.2.3运转的设备，用手盘活无卡死现象或无其它不正常情况方可点动；2.1.2.4按使用说明书对动力设备加注润滑油（润滑脂），加至油标标注位置，一般情况油位处于1/2—2/3处为标准状态；2.1.2.5了解单机启动方式（如离心式水泵可带压启动、定容积水泵则需接通安全回路管、罗茨风机则应在不带压不反转的条件下启动等）；2.1.2.6点动启动后应检查电机运转方向，在确认运转方向正确后可正式启动；2.1.2.7点动启动后作3—5min试运行，运转正常后，再作1—2h连续运行观察，此时检查电机升温情况，一般不超过60℃（设备说明书上有特殊规定的除外），升温异常时，应检查电流是否在规定范围内，超过规定范围时应立即停止运转，找出原因并消除隐患后，方可继续运行，单机试运行时间不得少于2h；2.1.3单机运行调试合格后应填写运行试车单，签字备查。2、单机、单元调试2.2单元调试2.2.1单元调试按设计各工艺单元系统进行，如格栅单元、调节池单元、水解酸化单元（缺氧池单元）、MBR池单元、混合液回流单元、剩余污泥提升单元（泵提升或气提提升）、污泥浓缩单元、污泥脱水单元……的不同要求进行；2.2.2单元调试是在单元内单台设备试车后的基础上进行的，因为单元内可能有几台设备或装置组成，单元调试是检查单元内各设备或装置间连动运行的情况，并能保证运行正常；2.2.3单元调试只能解决小系统内各设备或装置协调连动，而不能保证大系统连动运行的正常，更不能达到设计去除率的要求，因为它涉及工艺条件、菌种、温度等诸多因素，需要在试运行过程中加以解决；2.2.4不同的工艺单元应有不同的调试方法，应按照设计的详细规定执行。2、单机、单元调试2.3分段调试2.3.1分段调试与单元调试基本一致，主要是按照水处理工艺过程分类进行调试的一种方法；2.3.2一般的分段调试主要是分水解酸化或缺氧和好氧两段进行的。常规的生活污水以缺氧池为主，高浓度有机废水以水解酸化池为主。好氧以MBR池为主。2.3.3罗茨风机开启后，检查各用气点用气量的大小是否在设计范围内，并检查各曝气点气的均匀性和相对密度；风机对各膜组件的供气应该是衡等的，如果分气缸流量计出现极度偏差，应停止调试检查管道系统的安装情况或堵塞情况；2.3.4清水调试时，MBR池内可能会有泡沫产生，这些泡沫可能是膜元件中带有的不溶性可生化的亲水性物质产生的，可以不予理睬；但应测定膜组件最大、最小流量时的跨膜压差、水温等指标，并做好记录；不能过量地进行清水测试，一旦清水测试结束，应立即停止曝气和抽吸，如果过量的清水调试，可能会造成膜元件的堵塞。3、污泥接种、培养与驯化A原理活性污泥中的微生物是凝聚、吸附、氧化分解废水中有机物的生力军，其原理是生物降解。B活性污泥的形、色、嗅活性污泥外形似棉絮状，亦称絮粒或绒粒，有良好的沉降性能。正常