MBR--膜生物反應(yīng)器

一、概述   尹 134 1879 5157 

MBR膜生物反應(yīng)器是一種將生化處理和過(guò)濾處理結(jié)合在一起的處理工藝。MBR與傳統(tǒng)生物處理系統(tǒng)相比的兩大zui主要優(yōu)勢(shì)：顯著改善出水品質(zhì)，大大減少占地面積。而且近年來(lái)，由于膜處理成本的費(fèi)用降低，越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始將MBR用于大樓、小區(qū)的污水處理，中水回用以及大規(guī)模的生活污水和各類(lèi)工業(yè)廢水的處理。 

    MBR系統(tǒng)的核心是膜分離單元，即膜組件。膜組件的形式多種多樣，有管式、板式、中空纖維式，在應(yīng)用時(shí)也有浸沒(méi)式和外置式之分，無(wú)論采用何種膜組件何種形式，其應(yīng)用于MBR處理中所面臨的問(wèn)題是一致的，即如何提高膜的通量、減少膜的污染、提高曝氣效率、降低曝氣能耗，圍繞著這些問(wèn)題，MBR工藝從膜絲(膜片)的強(qiáng)度、膜件的設(shè)計(jì)、抗污染性、使用壽命、能耗等幾個(gè)方面也有了很多的發(fā)展。

    中空纖維MBR膜件是可以反洗的，這不同于平板膜MBR無(wú)法通過(guò)反洗來(lái)降低污堵。膜件每隔一段時(shí)間會(huì)進(jìn)行一次反洗，就是將一小部分產(chǎn)水反方向通過(guò)膜絲，反洗可以減少膜絲表面的污染，保持一定的通量。而且，在同樣的占地面積下，膜件的膜絲面積要比平板膜大得多，過(guò)濾的水量也因此要大。

　　MBR工藝由膜過(guò)濾取代了傳統(tǒng)生化處理中的二沉池和砂濾池，簡(jiǎn)化了處理工藝，提高了出水品質(zhì)，不僅可以達(dá)標(biāo)排放，也可以滿(mǎn)足回用水的要求，而且該工藝剩余污泥量少，設(shè)備緊湊占地小，越來(lái)越多地應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外的各類(lèi)污水處理回用當(dāng)中。尤其是對(duì)現(xiàn)有的污水處理廠(chǎng)升級(jí)改造、達(dá)標(biāo)排放或回用時(shí)，MBR工藝更是有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。

　　在市政污水回用中，有機(jī)物含量往往較高，當(dāng)采用RO技術(shù)進(jìn)行回用的時(shí)候，RO往往面臨著有機(jī)物污染和生物污染等多種考驗(yàn)。雖然采用傳統(tǒng)處理和后續(xù)三級(jí)超濾處理的方法，也可以降低部分有機(jī)物和微生物的影響。但這樣的處理效果往往不如直接用MBR處理的效果。采用常規(guī)處理方法的出水的BOD一般在 10～20ppm，繼續(xù)采用UF處理后，可以進(jìn)一步降低30%左右，出水BOD在6～15ppm左右。而采用MBR處理的出水，BOD通常在 1～2ppm，而且處理過(guò)程簡(jiǎn)單，占地面積大大減少，同時(shí)也降低了后續(xù)RO處理時(shí)有機(jī)物污染風(fēng)險(xiǎn)的，另外，由于有機(jī)物是微生物的食物來(lái)源，降低了有機(jī)物的同時(shí)也降低了微生物的滋生，減少了生物污染。

二、MBR的優(yōu)點(diǎn)

    MBR是膜分離技術(shù)與生物處理法的結(jié)合,其起源是用膜分離技術(shù)取代活性污泥法中的二沉池,進(jìn)行固液分離。這種工藝不僅有效地達(dá)到了泥水分離的目的,而且具有污水三級(jí)處理傳統(tǒng)工藝不可比擬的優(yōu)點(diǎn):

　　1、地進(jìn)行固液分離,其分離效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)的沉淀池,出水水質(zhì)良好,出水懸浮物和濁度接近于零,可直接回用,實(shí)現(xiàn)了污水資源化。

　　2、膜的截留作用,使微生物*截留在生物反應(yīng)器內(nèi),實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器水力停留時(shí)間(HRT)和污泥齡(SRT)的*分離,運(yùn)行控制靈活穩(wěn)定。

  　3、由于MBR將傳統(tǒng)污水處理的曝氣池與二沉池合二為一,并取代了三級(jí)處理的全部工藝設(shè)施,因此可大幅減少占地面積,節(jié)省土建投資。

　　4、利于硝化細(xì)菌的截留和繁殖,系統(tǒng)硝化效率高。通過(guò)運(yùn)行方式的改變亦可有脫氨和除磷功能。

　　5、由于泥齡可以非常長(zhǎng),從而大大提高難降解有機(jī)物的降解效率。

　　6、反應(yīng)器在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷、長(zhǎng)泥齡下運(yùn)行,剩余污泥產(chǎn)量極低,由于泥齡可無(wú)限長(zhǎng),理論上可實(shí)現(xiàn)零污泥排放。

7、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)PLC控制,操作管理方便

三、我司經(jīng)銷(xiāo)MBR產(chǎn)品

3.1 美能MBR

    新加坡美能材料科技有限公司(Memstar Technology LTD.)是新加坡股票交易所主板上市的高科技公司。專(zhuān)業(yè)從事中空纖維膜及其應(yīng)用產(chǎn)品研究、開(kāi)發(fā)及制造，并得到新加坡經(jīng)濟(jì)發(fā)展局（EBD）的支持。  

    美能公司擁有世界上*的膜技術(shù)專(zhuān)家及研發(fā)設(shè)備，擁有幾十項(xiàng)國(guó)內(nèi)外發(fā)明及應(yīng)用，并與多個(gè)世界的研究機(jī)構(gòu)合作，同時(shí)擁有NIPS和TIPS制造技術(shù)。憑借強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力以及在中國(guó)*的制造工藝和生產(chǎn)管理，美能已經(jīng)成為世界上為數(shù)不多的中空纖維膜制造商之一。

    美能公司的膜產(chǎn)品具有通量高、強(qiáng)度大、耐污染、易清洗、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，在工業(yè)、民用及商業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品包括壓力式膜組件和浸入式膜組件，可應(yīng)用于給水/污水處理、水回用、海水淡化、食品、制藥、石油、化工、發(fā)電、生物分離及其它分離過(guò)程。家用/商用凈水設(shè)備包括膜凈水器或集成水凈化系統(tǒng)，適用于家庭、商用樓、小企業(yè)、酒店、學(xué)校、醫(yī)院等。  

美能公司正努力通過(guò)持續(xù)優(yōu)化技術(shù)、品質(zhì)、管理及人力資源，使公司zui終成為同行業(yè)水平的企業(yè)，繼續(xù)秉承“誠(chéng)信、創(chuàng)新、嚴(yán)謹(jǐn)、、共贏”的宗旨，以的產(chǎn)品品質(zhì)、的技術(shù)服務(wù)奉獻(xiàn)給廣大用戶(hù)，并以極大的熱忱，愿與各界同仁攜手、精誠(chéng)合作，為企業(yè)的發(fā)展、人民的健康和環(huán)境的改善盡心竭力。

表1  新加坡美能MBR產(chǎn)品一覽表

1、美能SMM浸入式膜組件主要用于膜生物反應(yīng)器（MBR）與膜混凝（化學(xué)）反應(yīng)器（MCR）。

   膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor，MBR）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)臺(tái)的新型水處理技術(shù)，以膜組件取代二沉池在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設(shè)施占地，并通過(guò)保持低污泥負(fù)荷減少污泥量。與傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)相比，MBR具有以下主要優(yōu)點(diǎn)：

１） 能夠有效地進(jìn)行固液分離，分離效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)的沉淀池，出水水質(zhì)良好，出水懸浮物和濁度接近于零，可直接回用，實(shí)現(xiàn)了污水資源化。

２） 膜的攔截作用使微生物*截流在反應(yīng)器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)器水力停留時(shí)間（HRT)和污泥齡（SRT)的*分離，使運(yùn)行控制更加靈活穩(wěn)定。

３）反應(yīng)器內(nèi)的微生物濃度高，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。

４）有利于增殖緩慢的消化細(xì)菌的截流、生長(zhǎng)和繁殖，系統(tǒng)硝化效率得以提高，具有一定的脫氮、除磷功能。

５）污泥齡長(zhǎng)。膜分離使污水中的大分子難降解成分，在體積有限的生物反應(yīng)器內(nèi)有足夠的停留時(shí)間，大大提高了難降解有機(jī)物的降解效率。反應(yīng)器在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷、長(zhǎng)泥齡下運(yùn)行，可以實(shí)現(xiàn)基本無(wú)剩余污泥排放。

6）省去二次沉淀池，節(jié)省占地。

7）系統(tǒng)采用PLC控制，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制。                                                                                                                                                                          2、美能SMM浸入式膜組件其他用途還包括：

  1）蓄水池中未凈化水的過(guò)濾；

  2）替代傳統(tǒng)的沙濾或?yàn)V芯過(guò)濾，且具備更好的性能；

  3）不同行業(yè)的水回用等。

3.2 三菱麗陽(yáng)MBR

表1  日本三菱麗陽(yáng)MBR產(chǎn)品一覽表

3.3 天津膜天MBR

    天津膜天膜科技股份有限公司是一家擁有膜產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、膜設(shè)備制造、膜應(yīng)用工程設(shè)計(jì)施工和運(yùn)營(yíng)服務(wù)完整產(chǎn)業(yè)鏈的高科技企業(yè)，其前身為1974年成立的天津工業(yè)大學(xué)膜分離研究所。作為中國(guó)*支中空纖維膜組件誕生地，公司已服務(wù)市政給水和污水處理及回用、工業(yè)給水和廢水處理與回用、海水淡化、飲用水凈化、生物制藥凈化、濃縮及分離處理等多個(gè)領(lǐng)域。產(chǎn)品已遠(yuǎn)銷(xiāo)歐美、中東、東南亞等30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，截至2013年底，公司產(chǎn)品和設(shè)備日處理規(guī)模累計(jì)已達(dá)350萬(wàn)噸。

　　作為中國(guó)以膜產(chǎn)品為主營(yíng)業(yè)務(wù)的上市公司，我們專(zhuān)注提供膜產(chǎn)品和膜技術(shù)應(yīng)用解決方案，努力實(shí)現(xiàn)股東、員工和社會(huì)價(jià)值持續(xù)遞增，立志為潔凈水環(huán)境做出不竭貢獻(xiàn)。

　　公司工廠(chǎng)占地6.6萬(wàn)平方米，建筑面積達(dá)4萬(wàn)平方米。2014年，生產(chǎn)能力將達(dá)到415萬(wàn)平方米/年。

表1  天津膜天MBR產(chǎn)品一覽表