MBR小型污水處理裝置——水衡環(huán)保
適宜住宅小區(qū)、辦公樓、商場、賓館、飯店、機(jī)關(guān)、學(xué)校、*、工廠等天源生活污水和與之類似的工業(yè)有機(jī)廢水,如紡織、啤酒、造紙、制革、食品、化工等行業(yè)的有機(jī)污水處理。
發(fā)展歷史
在MBR研究初期,生物反應(yīng)器的構(gòu)型一般為好氧活性污泥反應(yīng)器。天源環(huán)保設(shè)備其主要問題是懸浮污泥濃度過高,導(dǎo)致膜污染速率快;脫氮除磷效果不理想;曝氣能耗較高。近幾年來,出現(xiàn)了MBR的改進(jìn)工藝——復(fù)合型膜生物反應(yīng)器,獲得了更好的污染物去除效果和更穩(wěn)定的運(yùn)行性能。復(fù)合MBR工藝是將生物膜法或生物接觸氧化法與活性污泥法結(jié)合而構(gòu)成的復(fù)合生物反應(yīng)器與膜分離的聯(lián)用工藝。
在HBR—MBR工藝中,附著生長的生物膜和懸浮生長的活性污泥2種形式的微生物共存,二者發(fā)揮各自的優(yōu)勢,共同承擔(dān)去除污染物的作用,使得出水水質(zhì)得以提升,出水氨氮濃度低于活性污泥MBR,同時抗沖擊負(fù)荷的能力得到增強(qiáng)。因生物載體的介入而形成的生物膜具有多層結(jié)構(gòu),從外至內(nèi)因氧傳遞阻力的增加而形成氧濃度梯度,進(jìn)而構(gòu)成外層以好氧為主而內(nèi)層以缺氧或厭氧為主的微環(huán)境,有利于提高系統(tǒng)的生物脫氮除磷能力。
另外,復(fù)合生物反應(yīng)器中微生物群落結(jié)構(gòu)多樣化,生物的食物鏈長,可有效改善污泥性狀,提高其處理能力。與傳統(tǒng)高濃度的活性污泥工藝相比,MBR工藝由于總生物量中懸浮污泥濃度的減少而有利于減緩膜污染,提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
工藝流程
原水→格柵→調(diào)節(jié)池→提升泵→生物反應(yīng)器→循環(huán)泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統(tǒng)
工藝流程說明
污水經(jīng)格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池后經(jīng)提升泵進(jìn)入生物反應(yīng)器,通過PLC控制器開啟曝氣機(jī)充氧,生物反應(yīng)器出水經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)入膜分離處理單元,濃水返回調(diào)節(jié)池,膜分離的水經(jīng)過快速混合法氯化消毒(次氯酸鈉、氯片)后,進(jìn)入中水貯水池池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設(shè)備進(jìn)行反沖洗,反沖污水返回調(diào)節(jié)池。通過生物反應(yīng)器內(nèi)的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過濾操作與反沖洗操作可自動或手動控制。當(dāng)膜單元需要化學(xué)清洗操作時,關(guān)閉進(jìn)水閥和污水循環(huán)閥,打開藥洗閥和藥劑循環(huán)閥,啟動藥液循環(huán)泵,進(jìn)行化學(xué)清洗操作。
本一體化生物反應(yīng)器采用可編程序控制器(PLC)控制。有以下功能:
·膜生物反應(yīng)器全過程采用自動控制系統(tǒng),大大減少了運(yùn)行管理費用。
·當(dāng)生物反應(yīng)器內(nèi)水到高水位時,提升泵停止運(yùn)行,當(dāng)水位降至低水位時提升泵自動開啟。
·根據(jù)中水貯水池水位自動開啟、關(guān)閉循環(huán)泵。 重金屬污水處理成套設(shè)備
·自動開啟、關(guān)閉加藥泵,加藥量可根據(jù)需要調(diào)整。
·自動運(yùn)行膜清洗、消毒程序。
·電機(jī)設(shè)有過流、過載保護(hù)。
已建的中水回用工程普遍存在處理效果欠佳、運(yùn)行費用較高、設(shè)施占地面積較大等問題,處理設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)不理想。因此我國的城市中水處理事業(yè)迫切需要開發(fā)經(jīng)濟(jì)高效適用的處理工藝和配套設(shè)備。
MBR小型污水處理裝置——水衡環(huán)保
MBR工藝特點
膜生物污水處理技術(shù)應(yīng)用于廢水再生利用方面,具有以下幾個特點:
(1)能高效地進(jìn)行固液分離,將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開。分離工藝簡單,占地面積小,出水水質(zhì)好,一般不須經(jīng)三級處理即可回用。
(2)可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度,使容積負(fù)荷大大提高,同時膜分離的高效性,使處理單元水力停留時間大大的縮短,生物反應(yīng)器的占地面積相應(yīng)減少。
(3)由于可防止各種微生物菌群的流失,有利于生長速度緩慢的細(xì)菌(硝化細(xì)菌等)的生長,從而使系統(tǒng)中各種代謝過程順利進(jìn)行。
(4)使一些大分子難降解有機(jī)物的停留時間變長,有利于它們的分解。
〔5〕膜處理技術(shù)與其它的過濾分離技術(shù)一樣,在*的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,膜作為一種過濾介質(zhì)堵塞,膜的通過水量運(yùn)轉(zhuǎn)時間而逐漸下降有效的反沖洗和化學(xué)清洗可減緩膜通量的下降,維持MBR系統(tǒng)的有效使用壽命。
(6)MBR技術(shù)應(yīng)用在城市污水處理中,由于其工藝簡單,操作方便,可以實現(xiàn)全自動運(yùn)行管理。
發(fā)展現(xiàn)狀
目前全國依然有22.3%的縣城沒有設(shè)立污水處理廠,而重污染的廠家大部分都分布在城市的邊緣和縣城。由于污水處理廠是工廠排污zui后一道“過濾器”,而且不少工廠排污依然不符合標(biāo)準(zhǔn),造成了污水處理廠難以負(fù)荷大量的排污量。而且許多早期建設(shè)污水處理廠設(shè)備較落后,處理能力較差,加重了排污凈化的壓力。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院認(rèn)為,這也是污水處理廠被迫成為“排污大戶”的重要原因。
不僅污水處理方面存在資源分配不均的問題,固廢處理等其它環(huán)保領(lǐng)域也存在明顯的區(qū)域空白或是區(qū)域分布失衡現(xiàn)象。因此,《中國環(huán)境污染防治設(shè)備產(chǎn)銷需求與投資預(yù)測分析報告前瞻》中分析認(rèn)為,環(huán)保設(shè)備企業(yè)研究市場需求和布局全國市場時,要充分考慮到目前這種區(qū)域間的落差,在政策的大力推動下,得以抓住下一階段的環(huán)保市場潛力釋放期。
對于污水處理設(shè)備企業(yè)來說,前瞻產(chǎn)業(yè)研究院認(rèn)為,縣城污水處理廠的新建和老舊設(shè)備升級改造是重要的目標(biāo)市場。而當(dāng)前近七成的污水處理設(shè)備產(chǎn)自北京,也就是說大部分其它省市的污水處理廠可以抓住這個機(jī)會,借助“近水樓臺先得月”的優(yōu)勢,將目標(biāo)市場瞄準(zhǔn)周邊縣城,快速乘上環(huán)保政策的“東風(fēng)”。
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院分析認(rèn)為,一方面,由于污染防治資源地區(qū)分布失衡;另一方面,設(shè)備老舊和處理能力較差,造成環(huán)保領(lǐng)域“漏洞”百出,出現(xiàn)污水處理廠被迫成為排污大戶的無奈。環(huán)保設(shè)備企業(yè)可以抓住這個不平衡創(chuàng)造出來的需求,合理布局未來一段時間的市場,及時趕上環(huán)保政策“東風(fēng)”。
發(fā)展趨勢
我國污水處理行業(yè)突飛猛進(jìn),整體發(fā)展處于快速成*,主要表現(xiàn)在污水處理能力迅速擴(kuò)張、污水處理率穩(wěn)步提高、污水處理量快速增長等方面。2010年城市污水處理廠日處理能力達(dá)10262萬立方米,比2009年末增長13.4%,城市污水處理率達(dá)到76.9%。截至2011年9月底,全國設(shè)市城市、縣累計建成城鎮(zhèn)污水處理廠3077座,處理能力達(dá)到1.36億立方米/日。
城鎮(zhèn)污水垃圾處理設(shè)施建設(shè)推動了環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展,到2020年城市污水處理率將不低于90%,我國污水處理業(yè)務(wù)市場空間廣闊。此外,國家鼓勵利用再生水的政策,也將對污水深度處理業(yè)務(wù)提供廣闊的市場空間。我國污水處理建設(shè)的嚴(yán)峻形勢,縣城和建制鎮(zhèn)污水處理率較低的現(xiàn)狀,為污水處理市場的建設(shè)、運(yùn)營投資均帶來巨大投資空間。
市場分析
隨著中國的工業(yè)化和城市化的深入,中國污水處理領(lǐng)域的投資將持續(xù)保持增長,但短期內(nèi)投資增速則顯現(xiàn)出下滑的趨勢。2010年中國污水行業(yè)處理行業(yè)投資總額為860億元,同比增長26%,投資增速與2009年相比放緩。2011年污水處理行業(yè)投資增速繼續(xù)下滑至15%左右。預(yù)計到2013年行業(yè)投資增速可恢復(fù)至18%左右。
相對于工業(yè)污水處理領(lǐng)域,生活污水處理屬于政府投資領(lǐng)域,投資剛性較強(qiáng),因此2011年及2012年可維持一定的生活污水設(shè)備需求。在經(jīng)濟(jì)疲軟的情況下,大部分企業(yè)可能會推遲自身污水處理系統(tǒng)的更新改造計劃。因此工業(yè)污水處理設(shè)備需求在2012年將出現(xiàn)下滑,在2013年至2015年間,有望出現(xiàn)恢復(fù)性反彈。
超濾水工作原理
超濾是一種以篩分為分離原理,以壓力為推動力的膜分離過程,過濾精度在0.005-0.01μm范圍內(nèi), 可有效去除水中的微粒、膠體、細(xì)菌、熱源及高分子有機(jī)物質(zhì)。可廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的分離、濃縮、提純。超濾過程無相轉(zhuǎn)化,常溫下操作,對熱敏性物質(zhì)的分離尤為適宜,并具有良好的耐溫、耐酸堿和耐氧化性能,能在60℃ 以下,pH為2-11的條件下*連續(xù)使用。
超濾膜的分類
超濾膜按結(jié)構(gòu)型式分為板框式(板式)、中空纖維式、納米膜表超濾膜、管式、卷式等多種結(jié)構(gòu)。其中,中空纖維超濾膜是超濾技術(shù)中zui為成熟與*的一種形式。中空纖維外徑0.4-2.0mm,內(nèi)徑0.3-1.4mm,中空纖維管壁上布滿微孔,孔徑以能截留物質(zhì)的分子量表達(dá),截留分子量可達(dá)幾千至幾十萬。原水在中空纖維外側(cè)或內(nèi)腔加壓流動,分別構(gòu)成外壓式與內(nèi)壓式中空超濾膜。超濾是動態(tài)過濾過程,被截留物質(zhì)可隨濃縮液排除不致堵塞膜表面,可*連續(xù)運(yùn)行。
超濾技術(shù)的應(yīng)用
早期的工業(yè)超濾應(yīng)用于廢水和污水處理。三十多年來,隨著超濾技術(shù)的發(fā)展,如今超濾膜技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)很廣,主要包括食品工業(yè)、飲料工業(yè)、乳品工業(yè)、生物發(fā)酵、生物醫(yī)藥、醫(yī)藥化工、生物制劑、中藥制劑、臨床醫(yī)學(xué)、印染廢水、食品工業(yè)廢水處理、資源回收以及環(huán)境工程等等。
超濾設(shè)備的優(yōu)點
A.超濾膜元件采用世界*膜公司產(chǎn)品,確保了客戶得到目前世界上的有機(jī)膜元件,從而確保截留性能和膜通量。
B.系統(tǒng)回收率高,所得產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良,可實現(xiàn)物料的高效分離、純化及高倍數(shù)濃縮。
C.處理過程無相變,對物料中組成成分無任何不良影響,且分離、純化、濃縮過程中始終處于常溫狀態(tài),特別適用于熱敏性物質(zhì)的處理,*避免了高溫對生物活性物質(zhì)破壞這一弊端,有效保留原物料體系中的生物活性物質(zhì)及營養(yǎng)成分。
D.系統(tǒng)能耗低,生產(chǎn)周期短,與傳統(tǒng)工藝設(shè)備相比,設(shè)備運(yùn)行費用低,能有效降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
E.系統(tǒng)工藝設(shè)計*,集成化程度高,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積少,操作與維護(hù)簡便,工人勞動強(qiáng)度低。
F.系統(tǒng)制作材質(zhì)采用衛(wèi)生級管閥,現(xiàn)場清潔衛(wèi)生,滿足GMP或FDA生產(chǎn)規(guī)范要求。
G.控制系統(tǒng)可根據(jù)用戶具體使用要求進(jìn)行個性化設(shè)計,結(jié)合*的控制軟件,現(xiàn)場在線集中監(jiān)控重要工藝操作參數(shù),避免人工誤操作,多方位確保系統(tǒng)*穩(wěn)定運(yùn)行。
MBR小型污水處理裝置——水衡環(huán)保