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            MBR工藝常見誤解分析

            發布日期:

            2020-08-22 08:05:03

            欄目:

            膜法水處理資訊

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            如何進行水處理?

            衡美水處理為您介紹一項環境保護的專業知識——MBR工藝常見誤解分析。

            在污水處理及水資源再利用領域中MBR又稱膜生物反應器,MBR工藝是一種由活性污泥法與膜分離技術相結合的新型水處理技術。

            近年來,MBR工藝得到了廣泛的應用,中水回用、提標改造、分散處理都適用。眾所周知,這主要得益于其高負荷、長泥齡、高效截流、占地少等突出優點。

            但在應用過程中也施工及運營人員往往存在一些誤解,這些誤解在MBR工藝應用上造成了不良的影響。


            本文中,衡美水處理為您詳細分析人們對MBR工藝常見誤解。

            誤解一:MBR膜通量設計越高越好

            正解:膜的通量是由膜材料和結構決定的,對于某一特定的膜處理單元,其孔隙率和通量是存在上限的。過濾本質上是一個物理過程,膜材料在減小孔徑的同時必須犧牲通過量,同時還要兼顧強度、保證長期運行,這就導致了通量是一個定值。

            因此,在設計和應用過程中,應該根據膜廠家的建議參數進行設計。

            誤解二:用了MBR就得保證出水水質

            正解:MBR工藝本質上是活性污泥法和膜濾的結合,是在傳統活性污泥法的基礎上用膜濾取代了二沉池,由此帶來了截留好、污泥濃度高等優勢,但是這并不意味著MBR工藝就可以包治百病。

            對于污染物的去除,膜濾對SS有十分明顯的作用,而有機物的去除則仍舊依賴活性污泥以及有機物的可生化性,對于可生化性較差的污水或者是前段已經過較充分的生化處理的污水,MBR一樣作用有限。

            誤解三:MBR工藝不需要排泥

            正解:由于膜過濾出色的截留效果,MBR工藝中的活性污泥可以達到較高的濃度,實現了水力停留時間和污泥齡的分離,可以不用考慮污泥濃度對出水的影響。

            但是,這個優勢只是提升了生化的發揮空間,不影響出水并不能作為支撐不排泥的理由,排不排泥的問題還是要回到活性污泥上來。

            如果不排泥,活性污泥會出現老化的問題,進而影響生化的性能,同時會對曝氣有影響。工程中MBR工藝確實可以減少排泥,但不是不排。

            誤解四:為了不堵膜盡可能地降低污泥濃度

            正解:堵膜是MBR應用中的常見的問題,堵膜的是污泥,尤其是污泥濃度過高的時候,因此就有降低污泥濃度來避免堵膜的誤解,這恰恰又陷入了另一個誤區。

            過低濃度和過高濃度的污泥都會讓膜很快堵塞,正確的做法是將濃度保持在一個合適的范圍。另外,曝氣有沖刷膜表面的作用,也應該保持在相應的保持量。

            誤解五:膜要對出水負責

            正解:膜本身的原理是過濾,是一個物理過程,對污染物的去除上主要是SS,其對于MBR的意義在于提高了生化性能,但并不能過濾可溶性有機物,因此不能對COD等指標負責,有機物的去除還是要依靠整個工藝鏈的設計和運營管理。

            誤解六:MBR只適用于生活污水

            正解:MBR工藝是活性污泥法和膜濾的結合,脫胎于傳統的活性污泥法加二沉池的組合,在此意義上講,用到活性污泥法的場景就適用MBR工藝,但是,對于有些容易引起堵膜的污水,預處理要符合要求。


            誤解七:通量

            誤區:設計和運行的膜通量提高增強了該技術的競爭力

            事實:在過去10年里,設計和運行的膜通量提高非常有限,膜組件的價格下降是一個事實。

            分析:設計和運行的膜通量提高增強了該技術的競爭力,這個肯定是不爭的事實,我國MBR技術從幾頓、幾十噸、幾百噸、幾千噸、幾萬噸、乃至十萬噸的規模,從設計上就是一種挑戰。從膜組件角度來看,我國MBR技術濾膜抗污染能力的提升,運行時間清洗周期的延長都是科技人員不斷創造的結果,沒有發展的化,今天我國的MBR項目就不會長足發展,而是倒退了。 組件價格的降低只能MBR技術的成熟,競爭的結果,同時也說明了膜組件產量的提高,從而性價比的提高。

            誤解八:能耗

            誤區:MBR的能耗低于1度電/噸水

            事實:對于大型污水處理廠,經過精湛的設計、高超的優化運行可以達到,對于小型污水處理廠則不是。而且對于不是滿負荷的污水廠,更是達不到。

            分析不能片面看待MBR技術,不管是任何工藝,只要不滿負荷運行,哪技術都會造成運行能耗高。 如果預計到不能滿負荷運行,采取模塊化設計,根據不同水量進行有效的模塊運行,可以降低運行成本。從技術角度講,本質上MBR技術更適合于模塊化設計。

            誤解九:工藝競爭力

            誤區:MBR將取代傳統活性污泥工藝

            事實:除非有技術的革命性突破,否則不可能。MBR工藝適用于中型污水處理廠(5000-100.000PE)的污水廠,且目的是要求回用,或減少占地面積。實際上,國外這種所謂的中型污水廠,在國內也只能算小型污水廠,規模約為1000噸/日~2萬噸/日。

            分析:沒有任何一項技術可以完全顛覆其他技術,但不可否認MBR取代二沉池,的確帶來了最佳的出水水質,給我國在目前的污染環境下,提供了一種可行方案。對于MBR適應什么水量,要評估的是利與弊的平衡點。

            誤解十:分散式污水處理

            誤區:MBR是解決分散式污水處理的良方

            事實:MBR工藝對人口當量低于5000(約1000噸/日)的規模并不經濟。

            分析:分散式污水處理在我國發展最關鍵的難點在哪里?并不是經濟性為題,而是操作性問題。我們能說人工濕地不適合南方地區的農村生活污水治理嗎?肯定不是,這種生態系統肯定是沒問題的。

            衡美水處理不認為MBR技術是解決分散式污水的唯一途徑。良好的出水水質,快速的啟動能力以及無人看管的動力運行,都為其解決局部污染,降低人的操作能力起到的保障作用。

            誤解十一:對工藝的性能的影響

            誤區:膜可以提高工藝的性能

            事實:除了對消毒性能和濁度有好的表現,其他性能與膜沒有關系。而且膜的使用對系統的水量變化有苛刻的要求,運行的靈活性必須有足夠大的空間,否則膜難以應對水量的變化。

            分析:所謂MBR技術,就是微生物技術與膜分離技術的有效結合,本質上單獨開來就是微生物技術、膜分離技術,獨立運作,難以體現其效能譬如最早實現的MBR技術:好氧+二沉+超濾的曾經式MBR技術,其主要作用就是對消毒性能和濁度有好的表現。而現在流行的內置式或者外置式MBR技術,毫無爭議的是把微生物技術與膜分離技術的有機結合,實現了1+1>2的功效。

            誤解十二:消毒

            誤區:超濾消毒性能比微濾的消毒性能好

            事實:對細菌并非如此,超濾和微濾都可以實現6Log的去除。

            分析:大部分MBR技術所用濾膜孔徑基本介于0.05-0.4微米之間,介于超濾和微濾。對微生物的截留作用是明顯的。

            誤解十三:痕量有機污染物

            誤區:MBR可以更好地去除痕量有機污染物

            事實:在相同運行參數條件下,MBR與傳統活性污泥工藝在這方面并無顯著差異。

            分析MBR技術對大分子有機物的截留,足夠停留時間的降解作用是活性污泥難以比擬的。

            誤解十四:污泥產量

            誤區:MBR工藝的產泥量少

            事實:由于膜對SS的截留,MBR工藝比傳統活性污泥工藝的產泥量更高。產泥量低需要有足夠長的泥齡,此時的投資和運行成本將大幅度上升。

            分析:膜對SS的截留與產泥量本質沒有直接關系。MBR系統微生物處于內源呼吸階段,產泥量低是在明顯不過的事實。

            誤解十五:膜污染

            誤區:多糖、蛋白質是膜污染的表征。

            事實:這方面的研究并沒有取得一致性的結論,這些參數只是間接的表征,反映的是生物的絮凝特征。

            分析:膜污染不僅與生化系統有關,膜性能不好,再好的生化系統也無濟于事


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