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　　1MBR工藝
　　
　　MBR工藝（MembraneBioreactor,簡(jiǎn)稱MBR）又稱膜生物反應(yīng)器，是膜技術(shù)與污水生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一種新型、的廢水處理工藝。發(fā)源于20世紀(jì)70年代的美國(guó)[1]。與常規(guī)生物處理技術(shù)相比較，MBR具有如下顯著特點(diǎn)[2]：
　　
　　（1）對(duì)污染物的去除率高，抵抗污泥膨脹能力強(qiáng)，出水水質(zhì)穩(wěn)定，出水中沒(méi)有懸浮物，而且可去除細(xì)菌、病毒，是一種對(duì)原水處理后不必消毒的工藝；
　　
　　（2）易于一體化，便于自動(dòng)控制，操作簡(jiǎn)便，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了SRT和HRT的*分離；
　　
　?。?）膜的機(jī)械截流避免了微生物的流失，生物反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度可達(dá)35g/L，提高體積負(fù)荷，設(shè)備占地??；
　　
　?。?）SPR延長(zhǎng)，有利于增殖緩慢的細(xì)菌，如硝化細(xì)菌的截流和生長(zhǎng)，從而提高系統(tǒng)的硝化能力，同時(shí)提高難降解有機(jī)物的降解速率；
　　
　　（5）剩余污泥產(chǎn)生量少，污泥處置費(fèi)用低；
　　
　?。?）受膜表面速度剪切力的影響，污泥絮體平均尺寸較小，污泥傳氧速率提高，可達(dá)26%～60%；
　　
　?。?）制造成本高，膜易污染，能耗較高。
　　
　　基于MBR的以上優(yōu)勢(shì)，其處理污水的效果優(yōu)于傳統(tǒng)生化處理和深度處理（三級(jí)處理）的綜合效果，故逐漸成為中水回用、污水資源化的重要技術(shù)之一。目前，MBR技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域的污水處理中，尤其在工業(yè)污水處理與回用中更具有優(yōu)勢(shì)。萬(wàn)噸級(jí)的示范工程相繼建立，膜技術(shù)的廣泛應(yīng)用和規(guī)模擴(kuò)大使MBR技術(shù)逐漸成熟，噸水投資成本逐漸下降[3]。
　　
　　2設(shè)計(jì)出水水質(zhì)
　　
　　本工程處理后的出水排入城鎮(zhèn)管網(wǎng)匯入市政污水處理廠進(jìn)行再度處理，出水水質(zhì)要求達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)DB21/1627—2008《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中排入城鎮(zhèn)收集管網(wǎng)的排放標(biāo)準(zhǔn)[4]，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)見(jiàn)表1。
　　
　　表1設(shè)計(jì)出水水質(zhì)單位：mg/L
　　
　　3工藝流程工藝流程如圖1所示，廢水經(jīng)過(guò)格柵池、原水池、調(diào)節(jié)池流進(jìn)MBR池中進(jìn)行處理，處理后排水排入市政管網(wǎng)，污泥進(jìn)行外運(yùn)。
　　
　　4主要構(gòu)建物及設(shè)備
　　
　　本工程采用的“中空纖維膜”是外壓型中空纖維微濾型膜。由于水溶液（原水）中的水分子具有透過(guò)分離膜的能力，而溶質(zhì)和其他雜質(zhì)不能通過(guò)分離膜[5]，利用分離膜的這一基本原理，在反應(yīng)槽內(nèi)浸入“中空纖維膜”，中空纖維膜管壁從外側(cè)受到液壓的作用，在管壁內(nèi)側(cè)就形成微小的負(fù)壓，在外力作用下對(duì)水溶液（原水）進(jìn)行分離，獲得處理水，從而達(dá)到提高水質(zhì)的目的。
　　
　　4.1主要構(gòu)建物
　　
　　表2主要構(gòu)建物
　　
　　4.2主要設(shè)備
　　
　　主要設(shè)備明細(xì)見(jiàn)表3。
　　
　　5主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
　　
　　5.1電耗費(fèi)用
　　
　　（1）總裝機(jī)容量:38.4kW
　　
　?。?）實(shí)際運(yùn)行功率:22.8kW
　　
　　（3）日耗電量:405kW·h
　　
　?。?）單位電耗:0.56元
　　
　?。?）日運(yùn)行費(fèi)用:0.57元/t廢水
　　
　　5.2藥劑費(fèi)用
　　
　　本污水處理系統(tǒng)出水排入城鎮(zhèn)污水處理廠收集管網(wǎng)，所以可以不用消毒。
　　
　?。?）膜清洗藥劑折合單方水膜清洗費(fèi)用為0.115元。
　　
　?。?）核算噸水消耗藥劑成本：0.115元/m3水
　　
　?。?）單方污水處理成本（不含折舊）：
　　
　　0.115＋0.57＝0.685元/m3水
　　
　　表3主要設(shè)備
　　
　　5.2藥劑費(fèi)用
　　
　　本污水處理系統(tǒng)出水排入城鎮(zhèn)污水處理廠收集管網(wǎng)，所以可以不用消毒。
　　
　?。?）膜清洗藥劑折合單方水膜清洗費(fèi)用為0.115元。
　　
　?。?）核算噸水消耗藥劑成本：0.115元/m3水
　　
　?。?）單方污水處理成本（不含折舊）：
　　
　　0.115＋0.57＝0.685元/m3水
　　
　　6運(yùn)行效果
　　
　　該工程于2010年初竣工。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的調(diào)試運(yùn)行，設(shè)備運(yùn)行一切正常，并無(wú)異常出現(xiàn)；正式投入運(yùn)行后，設(shè)備穩(wěn)定、出水水質(zhì)也較為穩(wěn)定。經(jīng)大連市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心連續(xù)數(shù)天監(jiān)測(cè)，處理后出水檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，沒(méi)有出現(xiàn)任何超標(biāo)現(xiàn)象，出水水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)DB21/1627—2008《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中排入城鎮(zhèn)收集管網(wǎng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。整個(gè)工程達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。具體出水情況如圖2所示：
　　
　　7結(jié)語(yǔ)
　　
　　（1）該制藥生產(chǎn)廢水雖然屬于中等濃度廢水，但是廢水中含有部分殘留的藥物物質(zhì)，導(dǎo)致在生化處理過(guò)程中，抑制了微生物的生長(zhǎng)、繁殖，造成污泥膨脹，zui終使生化處理失效[6]。因此采用傳統(tǒng)的生化處理工藝很難達(dá)到預(yù)期的處理效果，而采用MBR（膜生物反應(yīng)器）處理工藝技術(shù)，是目前較為理想的選擇。
　　
　　（2）該工藝的缺陷是膜容易被污染，即膜孔被堵塞，運(yùn)行一定時(shí)間后要對(duì)膜進(jìn)行反沖洗。隨著運(yùn)行時(shí)間增加，摩阻力逐漸增大，反沖洗的周期不斷縮短。該工程自投入使用后，膜反沖洗的周期從zui初3個(gè)月沖洗一次縮短至每半個(gè)月進(jìn)行一次反沖洗。
　　
　　（3）膜池設(shè)置MBR膜組件系統(tǒng)及配套的出水、清洗、吹掃等系統(tǒng)[7]。MBR膜區(qū)內(nèi)的吹掃（曝氣）有2個(gè)用途：①用于膜組件周圍的氣水振蕩，保持膜表面清潔；②為提供生物降解所需要的氧氣。通過(guò)膜的截留作用，全部細(xì)菌及懸浮物均被截流在曝氣池中，可以有效截留硝化菌，使硝化反應(yīng)順利進(jìn)行，有效去除氨氮；同時(shí)可以截留難于降解的大分子有機(jī)物，延長(zhǎng)其在反應(yīng)器中的停留時(shí)間，使之得到zui大限度的降解。剩余污泥通過(guò)膜區(qū)剩余污泥泵定期排出，可控制系統(tǒng)內(nèi)活性污泥的濃度及污泥齡。
　　
　?。?）工程建設(shè)地位于中國(guó)北方地區(qū)，冬季氣溫較低，對(duì)生物處理不利，生物處理*溫度為20℃~30℃，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮。針對(duì)以上因素，設(shè)計(jì)中采取如下措施：①針對(duì)出水去除率要求高的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)中采用低負(fù)荷設(shè)計(jì)，無(wú)論是BOD溶積負(fù)荷、BOD表面負(fù)荷，還是沉淀池表面負(fù)荷，都采用相對(duì)較低的設(shè)計(jì)值，保證了污水處理的高去除率；②考慮到該工程位于我國(guó)北方，同時(shí)生物處理中對(duì)溫度的要求比較高，為保證處理設(shè)施*發(fā)揮作用，設(shè)計(jì)中對(duì)污水管道采取適當(dāng)?shù)谋卮胧┗蚱渌氐姆绞教幚怼?br />　　
　?。?）隨著生產(chǎn)膜技術(shù)不斷發(fā)展，現(xiàn)在水處理工程向著建設(shè)投資少、占地面積小、設(shè)備管理方便、運(yùn)行可靠的方向發(fā)展；同時(shí)隨著膜材料質(zhì)量不斷提高和成本不斷下降，該技術(shù)運(yùn)用將越來(lái)越廣，尤其適用于目前企業(yè)自用的中水回用工程。