【小白必备】膜生物反应器工艺详解

北极星环保网讯:由于面临水质标准的提高以及可利用建设用地面积日益减少的双重压力，膜生物反应器(MBR)工艺在市政领域中得到越来越广泛的应用。MBR是一种相对较新的技术，随着项目数量和处理规模不断增加，其在应用过程中出现了许多有争议的问题。本研究从技术和经济两个方面对一些主要的争议问题进行了分析并提出了相应的改进措施与建议，以期为MBR工艺的规模化设计应用提供参考。

现状应用情况

近年来，我国MBR市场正在加速成长，至2014年底，我国已有近100座规模超1万m3/d的MBR工程投入运行，并出现了近20座超10万m3/d处理规模的MBR工程。据不完全统计，在市政领域中，2014年底投入运行的MBR工程累计处理能力近350万m3/d。预计2015年底投入运行或在建的MBR工程累计处理能力将超过600万m3/d(见图1)。

图1 市政领域大规模的MBR工程应用情况

(含2O15年在建工程)

应用中存在的争议问题分析

2.1

技术方面

2.1.1产水量下降

产水量下降的问题主要表现在以下3个方面：

(1)膜通量下降。在MBR工程运行过程中，由于物理、化学、生化作用或机械作用，会造成膜污染，尽管采用水力清洗、在线(维护性)和离线(恢复性)化学清洗可以延缓膜污染的加剧，但膜污染本身是一个不可逆的过程，所以膜通量下降是必然的趋势，膜组件的产水量总体上来说呈现逐步衰减的过程。(2)膜清洗周期缩短。MBR工程通常运行3～5年后，跨膜压差在单个清洗周期内会增长加速，运行中需要缩短离线清洗周期以维持产水量，由于离线清洗时间较长且在清洗周期内都无法连续产水，也降低了总体处理能力。(3)稳定性下降。低温会导致膜通量、产水量的下降外，也会抑制膜的透水性。温度降低时污水中水分子和小颗粒物的活性下降，黏滞性增大，膜通量下降，产水量减少。从图2可以看出，水温分别在10、20、30℃时，设计膜通量的校正系数分别约为0.75、0.92、1.10，水温l0℃时的膜通量相对30℃时约低32%，且不同的膜产品对低温的稳定性差异也较大。

图2 不同水温下的设计膜通量校正系数曲线

实际运行中，很多MBR工程在运行早期一般均能达到设计规模，但随着运行时间的推移，处理能力不断下降。因此，当采用MBR工艺时，必须充分考虑到这一情况，在膜池设计时宜每组预留一定的膜组件安装空间，或设置一些空置的膜池，以备在某些膜组件性能下降后，可以安装新的膜组件以保证维持正常的产水量。

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