污水廢水處理MBR膜污水處理工藝介紹,近些年來熱門的污水處理工藝,非MBR膜莫屬:集成度高,占地面積小,出水水質有保障,自動化運行程度高等優點,讓其在小型污水站到大型污水廠的應用案例越來越多,但個人對其日后的應用前景并不看好。MBR膜,還有他的優缺點都有哪些,
1、MBR膜背景
MBR膜又稱膜生物反應器(MeMBR膜aneBio-Reactor),是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術。
MBR膜起始于20世紀中期,到21世紀后,其在北美和歐洲率先大規模使用,之后亞洲及其他地區開始商用。根據相關數據顯示MBR膜的應用在09~12年間達到頂峰,之后開始大幅下降。這也顯示出市場對于MBR膜的態度。而在2014年后世界MBR膜市場增長主要由亞太地區所主導,其中,中國增長量對亞太地區總增長有著絕對的貢獻份額。首先說出我對此工藝的個人看法,MBR膜對于集成度要求高,水量小的一體化設備適應性較好,而其對于大型水廠的應用前景和發展空間較為有限。
2、MBR膜優點
常見的MBR膜膜組器形式為板框式、螺旋卷式、圓管式、中控纖維式和毛細管式。
MBR膜的突出優勢可以歸納為:出水水質標準高、安全、穩定;占地面積小;剩余污泥少;自動智能化程度高、管理簡便。
MBR膜不同于活性污泥法,不使用沉淀池進行固液分離,而是使用膜分離技術取代傳統活性污泥法的沉淀池和常規過濾單元(即沉淀池),使水力停留時間(HRT)和泥齡(SRT)完全分離,具有高效固液分離性能;同時由于固液分離為主動式,且膜孔徑較小,可使活性污泥不隨出水流失,在生化池中形成超高濃度的活性污泥環境(可達5000~12000mg/L),使污染物分解徹底,因此出水水質良好、穩定,出水細菌、懸浮物和濁度接近于零,并可截留糞大腸菌等生物性污染物,可同時去除污染物和實現污(廢)水再生回用。
在穩定運行下,此工藝會大大降低運營人員的工藝調節難度,因為此系統的耐沖擊等方面都有優勢。
3、MBR膜基本運行方式
MBR膜實現泥水分離的主要實現方式就是MBR膜膜組器進行抽真空形成系統負壓,水便會因為壓力差而流向膜組器中,而由于過濾孔徑較小,基本只有水可以通過膜絲,之后收集到水罐的水通過產水泵出水。這也就是所謂的主動式固液分離。
此原理理解起來非常容易,理論也較為直觀,但是抽水的同時,必須要考慮到污泥也在膜絲的膜孔上大量富集。若不采取措施,污泥則會快速的堵塞膜孔,造成無法出水。解決這一問題的方式就是增設膜吹掃風機,并在膜組器中增設曝氣管路,讓空氣吹動膜組器在水中擺動。實現了在產水的同時,讓污泥無法附著在膜絲上,從而達到維護膜絲的通透性和產水性能。
而就是由于其需要配套風機使用,又可以將設置的膜池其看作為一個高污泥濃度的好養生化池運用,對于非集成式污水處理設施,則可以看做增加了好氧池池容,且污泥濃度更高,生化效果更佳,同時減少了二沉池的設置,減少了用地面積。減少用地面積的優勢對于提標改造項目更是最佳方案之一。
膜池的的高污泥特性,就引申出來了其出水水質高的優點,因為出水水質佳不光是主動式泥水分離的分離效果好,也是由于膜池的高污泥濃度帶來的高濃度微生物,可以更為徹底的進一步對污泥進行生化處理,從而提高出水水質。
4、MBR膜缺點
MBR膜的首當其沖的缺陷便是要比一般的生化處理多增設一套專門用于吹掃膜絲的風機,且此套風機不與傳統生化池風機共用,也要設有備用風機確保使用,除了投資增加外,日常的噸水電耗也會增加。
MBR膜還有一項重要工作就是膜絲的在線清洗和離線清洗。雖說有吹掃風機作為防止膜絲堵塞的手段,但運行時間的增長和污泥中雜質的原因,還是慢慢的會對膜絲造成堵塞。這里的堵塞其實還有一個原因就是高污泥濃度也會加劇其堵塞,相當于泥多水少,再怎么增強吹掃效果也是杯水車薪,所以一般都要設置好污泥濃度的上限,防范此風險。
制約MBR膜最重要的其實主要是其使用壽命,一般也就是五年左右的壽命,也就是說最多五年左右就要整體換新,甚至運行情況不佳還要提前更換。本身MBR膜的采購成本就較高,而其再次投資的周期較短,對運營成本控制的壓力會更大。
5、MBR膜小結
MBR膜工藝優勢相當誘人,其解決了普通活性污泥的痛點,但是其在大水量水廠應用中存在著維護成本高、運行能耗高等缺點卻與我國現在提出的碳排放背道而馳。而這也是我謹慎看好其日后的增長空間的原因。只有解決高成本、高耗能的缺點才能解決其日后的大水量、成規模的推行之路。否則水廠都只能是膜工廠的打工人。所以個人愚見還是覺得MBR膜在集成式市場的前景更為廣闊。