膜生物反應器處理化工廢水

論文類型	技術與工程	發表日期	2002-10-01
來源	《中國給水排水》2002年第10期
作者	崔學剛,程煥龍,張連新,王勇
關鍵詞	MBR 化工廢水 SS COD
摘要	膜生物反應器(MBR)內能維持高效活性污泥，這使得廢水中難降解物質的去除率大大提高。由于膜的截留作用使出水中的SS幾乎為零，COD的去除率＞95%。該工藝運行穩定、操作簡單、管理方便。

崔學剛¹，程煥龍²，張連新¹，王勇¹
(1.鷺濱環保設備＜上海＞有限公司，上海200122；2.常州常茂生物化學有限公司，江蘇常州213016)

　　摘　要：膜生物反應器(MBR)內能維持高效活性污泥，這使得廢水中難降解物質的去除率大大提高。由于膜的截留作用使出水中的SS幾乎為零，COD的去除率＞95%。該工藝運行穩定、操作簡單、管理方便。
　　關鍵詞：MBR；化工廢水；SS；COD
　　中圖分類號：X703.1
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2002)10-0073-02

1　廢水水質及排放標準

　　某化工廠在生產過程中產生大量的酸、堿廢水，其COD為10000～15000mg/L，BOD₅約為3600mg/L，SS約為300mg/L，設計最大處理水量為220m³/d。
　　當地的環保部門要求該廢水經處理后COD≤500mg/L、pH=6.5～8.5即可排入城市排水管網。

2　工藝流程

　　工藝流程見圖1。

　　廢水經調節池均和水質后進入厭氧池，厭氧處理后進入MBR，在MBR內通過活性污泥的降解和膜的分離作用使大部分污染物得以去除，出水水質滿足當地環保部門的排放要求。
　　MBR由6組SM-L型浸入式膜組件組成，處理水量為220m³/d，實際運行中膜通量為0.20m³/(m²·d)。與一般膜過濾裝置相比，MBR不需要承壓容器來容納過濾元件，而是直接將中空纖維膜組件浸入裝有待處理廢水的容器中，外部大氣壓和連接在中空纖維膜總集水管上的吸水泵的負壓抽吸在膜的內外兩側產生壓差(膜壓)，此壓差將待處理水中小于膜孔徑的物質分離出來，而將污泥等雜質截留在容器中，運行過程中根據MBR內的污泥濃度進行定期排泥。為防止膜污染和堵塞，MBR內的中空纖維膜采用獨特的屏幕狀結構，并在分離過程中不斷地用低壓空氣對膜表面進行吹掃，同時還起到了曝氣的作用。MBR采用間斷運行方式，即吸水泵每運行12min就停止2min，這種運行方式有利于空氣對膜表面進行靜態吹掃以除掉堆積在表面的顆粒。膜分離后的出水水質良好，能夠滿足排放要求。

3　運行情況分析

　　該工程自2001年8月投入運行以來情況良好。系統出水水質穩定，抗沖擊負荷能力強，COD的去除率＞95%，SS的去除率＞99.5%，電耗為1.50(kW·h)/m³。圖2、3為運行過程中原水和出水中SS及COD的變化曲線。

4　膜污染防治與清洗

　　該工程在運行過程中采用表面沖洗、逆向沖洗和定期藥洗相結合的沖洗方式，其中逆向沖洗和藥洗時MBR停止工作。
　　①在膜的下部設置空氣擴散管，外設鼓風機,利用曝氣產生的紊流對膜表面進行沖洗，防止懸浮物在膜表面附著和沉淀。
　　②為防止和減緩濃差極化的發生，每隔24h對膜進行反沖洗一次。
　　③為防止膜的表面和內部受到細菌及有機物的污染，每隔1～2周左右進行一次在線化學藥洗(采用在線低壓浸潤方式)，在線清洗流程見圖4。
　　④當在線化學藥洗達不到預期效果時可采用離線藥洗方式，即首先停止系統運行，然后用起重設備將膜組件從分離池中吊出，用清水沖洗干凈后放入藥洗池中浸泡(≥15h)，這樣膜通量可得到恢復。