A2O工艺一体化设备设施
A2O工艺一体化设备 设施
膜的运行和维护
1.膜的运行流程。该污水厂MBR生化系统是由厌氧池、缺氧池、好氧池、膜分离池组成。膜分离组件是MBR的核心。在膜分离池中,由中空纤维膜组成的膜组件浸放于膜分离区中,由于中空纤维膜0.1μm的孔径可完全阻止细菌的通过,将菌胶团和游离细菌全部保留在膜分离区中,各种悬浮颗粒、细菌、藻类、浊度和COD及有机物均能得到有效去除,保证出水悬浮物接近零的出水水质。为保证MBR膜组件具有良好的膜通量,能持续稳定地出水,该厂使用了全自动的在线水反洗、化学反洗及离线化学清洗系统,通过自动程序对数据进行采集、汇总,并通过连锁控制,对系统各工艺操作进行自动调节控制。
2.正常运行管理。系统各出水膜组通过自吸泵抽吸出水,并通过PLC系统自动控制间断出水。运行期间定期进行在线水反洗、在线化学反洗防止和缓解膜污染保持膜组件的良好出水能力。离线化学清洗彻底清洗污染严重的膜组件,恢复膜通量和产水能力。
3.膜维护的一般要求。膜组件出口设置在线浊度检测和水质监测仪表,一旦发现浊度和出水水质变差情形,运行中及时分析膜组的状态,可以对膜组进行及时必要的维护。
4 MBR膜处理工艺在污水处理厂中的应用
1.案例概况。混凝+沉淀(澄清)+过滤+消毒、微絮凝活性砂过滤+消毒。这两种工艺都是基于以砂滤池过滤为核心的工艺组合,在国内污水处理厂深度处理中也被普遍选用,但由于砂滤池过滤主要去除的对象是水中的胶体物质,对出水中的化学性物质没有拦截和去除作用,根据本工程出水COD<30mg/L的出水要求,采用砂滤池很难达到稳定的出水达标回用。
新技术工艺:膜过滤+消毒。膜是一种具有特殊选择性分离功能的无机或高分子材料,它能把流体分隔成不相通的两个部分,使其中的一种或几种物质能透过,而将其它物质分离出来,其对SS和胶体类物质具有分离作用,对于大分子有机物也有一定的分离作用。目前,膜技术是环境保护和环境治理的重要产业技术。德国、英国已用膜技术治理了莱茵河和泰晤士河,我国也建设了一批应用膜技术的环保示范工程,并取得了良好的效果。
膜技术在90 年代后期发展迅速,特别是进入21世纪后,随着膜材料生产的规模化、膜组件及其处理产品的设备化和集成化,膜设备生产技术的普及化和价格大众化,膜技术的发展已经从实验室潜在技术迅速发展成为工程实用技术。已经在许多大型工程中应用,并且可以与传统技术相竞争。针对本工程出水水质要求高的特点,膜处理工艺的处理效果要远远优于其它再生水处理工艺,其出水水质高稳定。为保证提供高质量的再生水,本工程再生水处理系统选择膜处理工艺。A城市污水处理厂处理规模为10×104m3/d,其中脱氮除磷工艺是以A2/O为基础的。通过对A污水处理厂实践运营情况分析发现,目前其已处于超负荷运行状态,污水脱氮除磷亦不理想,且其用地紧张,难以实施扩容改造;通过改造原二沉池,在A2/O后增设MBR处理设施,提升脱氮除磷效果,改善出水水质,缓解处理厂的运行压力。
生物膜在载体表面以恒速率增长,出水底物浓度不随生物量的积累而显著变化;其好氧速率保持不变;此阶段生物膜总量的积累主要源于非活性物质。此时生物膜活性生物量所占比例很小,且随生物膜总量的增长呈下降趋势。原因是:可剩余有效载体表面饱和;禁锢作用明显,有毒或抑制性物质的积累。这个阶段对底物的去除没有明显的贡献,但在流化床反应器内,这个阶段可以改变生物颗粒的体积特性。
由于生存环境质量的改变以及谁理学的作用,出现了生物膜增长速率变慢,这一阶段是生物膜在某一质量和膜厚上达到的稳定的过渡期。此时生物膜对水力学剪切作用极为敏感。生物膜结构疏松,出水中悬浮物的浓度明显增高,末期,生物膜质量及厚度都趋于稳定,运行系统也接近稳定。
生物膜新生细胞与由于各种物理力所造成的生物膜损失达到平衡。次阶段,生物膜相及液相均已达到稳定状态。在生物膜反应器运行中,生物膜稳定期的维持一直认为是过程稳定性的必要保证,而在三相流化床等生物反应器中,在高底物浓度、高剪切力作用下,这一阶段时间很短,甚至不出现。
随着生物膜的成熟,部分生物膜发生脱落。生物膜内微生物自身氧化、内部厌氧层过厚以及生物膜与载体表面间相互作用等因素可加速生物膜脱落。某些物理作用也可以导致生物膜脱落。此阶段中,出水悬浮物浓度增高,直接影响出水水质;底物降解过程受到影响,其结果是底物去除率降低,而我们在运行生物膜反应器的时候应该尽量避免生物膜大量脱落。