啟東mbr一體化污水處理設(shè)備廢水凈化裝置
膜生物反應(yīng)器(membrane bioreactor，MBR)具有污泥齡長、運(yùn)行穩(wěn)定、水力剪切力大、F/M值(供給污泥的食料與污泥質(zhì)量比)較小等特點(diǎn)，其微生物群落結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)活性污泥有很大不同。MBR可憑借其優(yōu)良的微生物菌體截留能力，實(shí)現(xiàn)多種難降解有機(jī)物的有效去除。反滲透膜(RO膜)在廢水處理中常用作脫鹽處理的主要單元，RO膜幾乎能去除水中全部溶解性物質(zhì)和微生物，產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)回用水。研究表明，水中的Ca2+，Mg2+等無機(jī)物和硅類有機(jī)物容易在RO膜表面形成沉積物。膜集成工藝可以使系統(tǒng)中不同的水處理方法在各自的工況下發(fā)揮的效率，產(chǎn)生遠(yuǎn)勝于單個(gè)處理單元的效果。
目前，國內(nèi)關(guān)于采用MBR+RO膜集成工藝深度處理廢水再生利用的報(bào)道較少。本研究以經(jīng)過混凝沉淀+A2/O處理后的某工業(yè)園區(qū)化工廢水為研究對(duì)象，采用MBR+RO集成膜工藝進(jìn)行深度處理，實(shí)現(xiàn)再生利用，分析了MBR+RO系統(tǒng)的處理性能，考察了MBR膜和RO膜的污染情況，研究了系統(tǒng)能耗，為MBR+RO組合工藝深度處理及再生利用化工廢水提供技術(shù)支持。
MBR+RO組合工藝流程如圖1所示。廢水經(jīng)過混凝沉淀+A2/O常規(guī)處理后進(jìn)入MBR+RO組合工藝進(jìn)行深度處理，MBR出水作為RO的進(jìn)水。MBR系統(tǒng)主要包括膜池和MBR膜組件，RO系統(tǒng)主要包括增壓泵、保安過濾器、高壓泵以及RO膜組件，經(jīng)過RO膜組件后的濃縮液被直接排放。
1.2 用水水質(zhì)
化工園區(qū)以化工企業(yè)為主，對(duì)各個(gè)化工企業(yè)排入園區(qū)污水管道的廢水要嚴(yán)格執(zhí)行國家頒布的《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T31962—2015)和《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)，凡不符合排污要求的企業(yè)必須在廠內(nèi)對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理，達(dá)到要求后方可排入園區(qū)污水管網(wǎng)。化工園區(qū)廢水呈堿性，色度、含鹽量、NH+4-N和COD濃度均較高，BOD/COD<0.1，屬于難生化降解性水質(zhì)，廢水水質(zhì)如表1所示，廢水經(jīng)過常規(guī)處理后可作為組合工藝MBR+RO的進(jìn)水。
不同工藝出水COD變化情況如圖2所示。原水COD質(zhì)量濃度平均值為(450±100)mg/L，可生化性差。采用混凝沉淀預(yù)處理，可有效減少下游生化處理的有機(jī)負(fù)荷。A2/O生化處理工藝運(yùn)行穩(wěn)定，厭氧池的水解酸化作用可有效提高廢水的可生化性，經(jīng)過好氧池，有機(jī)
啟東mbr一體化污水處理設(shè)備廢水凈化裝置
進(jìn)一步降低，出水COD濃度平均值為(90±18)mg/L，達(dá)不到再生水用作工業(yè)用水水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過MBR膜過濾，將非溶性有機(jī)物和活性污泥截留在生化池中，進(jìn)一步降低了出水COD的濃度，達(dá)到再生水回用標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步經(jīng)過RO膜過濾，產(chǎn)水COD的質(zhì)量濃度可降到5mg/L左右。這說明對(duì)于難生化降解的化工廢水，經(jīng)過常規(guī)處理很難達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn);經(jīng)過MBR+RO組合系統(tǒng)進(jìn)行深度處理，能夠有效去除COD，達(dá)到工業(yè)用水水源標(biāo)準(zhǔn)。不同工藝出水水質(zhì)SS的變化情況如圖3所示。原水SS質(zhì)量濃度平均值為(45±6)mg/L。經(jīng)過常規(guī)處理階段，出水SS質(zhì)量濃度平均值為(25±3)mg/L，達(dá)到再生水用作工業(yè)用水水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在常規(guī)處理過程中，混凝具有很好的去除SS的效果，但經(jīng)過A2/O工藝，SS略有升高，這是因?yàn)榻?jīng)過生物處理出水中帶有少量污泥造成的。經(jīng)過MBR膜過濾，將活性污泥截留在生化池中，進(jìn)一步降低了出水SS的質(zhì)量濃度;經(jīng)過RO膜過濾，產(chǎn)水SS質(zhì)量濃度可降到1mg/L以下。經(jīng)過MBR膜及RO膜過濾，出水清澈透明，膜出水濁度<0.2NTU。這說明，經(jīng)過MBR+RO組合系統(tǒng)進(jìn)行深度處理，能夠有效去除SS，達(dá)到工業(yè)用水水源標(biāo)準(zhǔn)。不同工藝出水水質(zhì)TP的變化情況見圖5。原水TP質(zhì)量濃度平均值為(2.5±0.5)mg/L，經(jīng)過常規(guī)處理階段，由于A2/O工藝的較強(qiáng)除磷效果，出水TP質(zhì)量濃度降低至(1.5±0.3)mg/L，但不滿足工業(yè)用水水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);經(jīng)過MBR膜過濾及微生物的分解作用，出水TP質(zhì)量濃度仍保持在1.5mg/L，此過程對(duì)于低濃度的TP基本沒有去除作用;經(jīng)過RO膜過濾，產(chǎn)水TP質(zhì)量濃度可降到0.8mg/L左右，滿足工業(yè)用水水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過MBR+RO組合系統(tǒng)進(jìn)行深度處理，特別是RO膜的反滲透過濾作用，能夠進(jìn)一步有效去除TP。
