膜生物反應器工藝用于住宅小區(qū)中水制備
 圖1 中水站現(xiàn)場 |
1.工程案例
生活污水和生活雜用水是極具潛力的回用水源。在深圳市招商地產(chǎn)鯨山邨別墅區(qū)內(nèi)建設的污水處理站收集18戶的生活污水進行處理，現(xiàn)已投入使用，運行穩(wěn)定，出水水質(zhì)全面優(yōu)于國家再生水水質(zhì)標準，并被列為深圳市節(jié)水示范工程。
1.1原水水質(zhì)及回用標準
表1 原水平均水質(zhì)及回用標準
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指標 |
COD(mg/L) |
BOD(mg/L) |
SS(mg/L) |
氨氮(mg/L) |
濁度(NTU) |
糞大腸桿菌(個/L) |
|
進水水質(zhì) |
250 |
100 |
200 |
22 |
98 |
- |
|
雜用水標準 |
- |
≤10 |
≤30 |
≤20 |
≤5 |
≤3 |
1.2工藝流程
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圖2 工藝流程圖
1.3主要構筑物和設備
污水處理站處理量為50m3/d，池體采用鋼筋混凝土結構。
表2 主要構筑物及尺寸
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構筑物 |
尺寸m |
有效容積m3 |
|
調(diào)節(jié)池 |
3.5×2.5×2.0m |
16 |
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MBR池 |
2.5×1.7×3.0m |
12.5 |
|
清水池 |
1.7×1.5×3.0m |
6 |
鼓風機，1用1備；出水泵，1用1備；污水輸送泵，1用1備；膜組件MOTIMO FP-AI，18片，過濾面積共230m2。
2 研究分析
2.1工藝特點
（1）進水方式
進水方式采用間歇式進水，由于膜的截留性能，使MBR內(nèi)保持較高的生物量；有機負荷維持在0.04kgBOD/ kgMLSS左右，在適當?shù)某渌畷r間和反應時間里，緩沖、稀釋污水水量和污染物的沖擊。
（2）曝氣方式
反應器的曝氣方式采用穿孔曝氣；而膜組件由膜架支撐，形成各自獨立但與反應池內(nèi)液體相連的模塊化設計。反應池內(nèi)液體在曝氣驅動下，液體流動形成圍繞膜架循環(huán)的錯流流動，污水與微生物充分接觸的同時減少污染物在膜表面滯留，大大減少膜污染。
（3）污泥狀況
MBR中無須使用二沉池進行沉淀分離。由于膜分離可將全部微生物截留在反應器，不需要二沉池的重力沉降也可實現(xiàn)分離效果，因此反應器內(nèi)活性污泥濃度高，一般維持在6～8g/l，未出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，活性污泥生長良好。
反應器內(nèi)污泥增長率低，剩余污泥少，一年只須進行一次排泥。
（4）運行系統(tǒng)
MBR占地小，約為常規(guī)工藝的1/2~1/3；
工藝整體所用設備較少，容易實現(xiàn)自動化。污水處理站內(nèi)各設備的運行由自動化控制，實現(xiàn)無人留守，還可通過通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
2.2處理效果
（1）出水水質(zhì)
MBR內(nèi)膜的強截留性能，使出水的SS、濁度接近于0，而總細菌數(shù)、糞大腸菌等檢測結果均為未檢出。
膜截留下來的世代周期長的硝化菌，在溶解氧濃度足夠條件下，對氨氮實現(xiàn)了有效的去除。
其余水質(zhì)檢測結果如下表所示。
表3 出水水質(zhì)與去除率
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指標 |
COD (mg/L) |
BOD (mg/L) |
氨氮 (mg/L) |
濁度(NTU) |
糞大腸桿菌 (個/L) |
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去除率％ |
97 |
96 |
22 |
98 |
- |
|
出水水質(zhì) |
6.67 |
2.79 |
2.5 |
1.75 |
未檢出 |
ch.jpg) 圖3 MBR出水水質(zhì) |
處理后返回用戶用于沖廁、洗車和綠化等用途，其余連接到小區(qū)公共綠地作灌溉使用。
（2）消毒效果
細菌可以附著或包裹在懸浮物上而不易被消毒劑殺滅，而MBR出水懸浮物已被基本截留，使細菌等較易被殺滅。系統(tǒng)正常使用情況下可不使用消毒系統(tǒng)，大大減少了消毒劑的投加。
（3）市場動向
膜生物反應器在小區(qū)或大、中型公共建筑污水處理就地回用和研究領域中，越來越受到各方環(huán)境工作者青睞，應用日漸廣泛，目前各地已有不少正籌建的MBR項目，有日處理量幾百到幾千噸水。為滿足市場需求，MBR工藝需要不斷改進、不斷完善，這將引起膜法水處理領域的新一輪革命。
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