MBR和其它工艺的比较课件

Exceltek Electronics(HK)Ltd Confidential,膜生物反应器,（,Membrane Bioreactor,）,膜生物反应器（Membrane Bioreactor）,MBR,和其它好氧工艺的比较,爱科利态,MBR,独有的优点和特点,MBR,原理,主 要 内 容,MBR,运行的影响因素,MBR,工艺设计,MBR,应用,3,1,2,5,4,6,MBR和其它好氧工艺的比较 爱科利态MBR独有的优,一、,MBR,原理,MBR,特点：,1.,出水水质好,可溶性大分子被截留增加停留时间。,出水可以截留悬浮物，细菌和病毒被大幅度去除。,较长的,SRT,积累大量的硝化细菌，提高消化率。,一、MBR原理MBR特点：1.出水水质好可溶性大分子被截留增,一、,MBR,原理,MBR,特点：,2,、,工艺参数易于控制,3,、耐冲击负荷,代替二沉池，同时实现短的,HRT,和长 的,SRT,。,对污泥的截留，消除了污泥膨胀。,微生物浓度高，容积负荷大。,微生物浓度高，抗冲击能力强。,一、MBR原理MBR特点：2、工艺参数易于控制代替二沉池，同,二、,MBR,运行的影响因素,1,、影响,MBR,稳定运行的生物动力学参数,有机负荷：,在好氧,MBR,中，污泥浓度随容积负荷的增加迅速升高，有机物去除速率加快，污泥负荷基本保持不变，从而抑制出水水质的恶化；而在厌氧,MBR,中，污泥浓度升高缓慢，,污泥负荷与容积负荷几乎呈正相关关系，因此厌氧,MBR,出水水质易受容积负荷的影响。,二、MBR运行的影响因素1、影响MBR稳定运行的生物动力学参,二、,MBR,运行的影响因素,1,、影响,MBR,稳定运行的生物动力学参数,污泥浓度：,污泥浓度是,MBR,系统的重要参数，不仅影响有机物的去除能力，还对膜通量产生影响。研究成果表明：一定条件下污泥浓度越高，膜通量愈低。但国内学者在一体式,MBR,处理生活污水的研究却发现：当曝气强度足够大时（气水比近似,100,：,1,），,MLSS,由,10,g,L,变化到,35,g/L,时，,MLSS,与膜通量没有明显的相关性,；但如果降低曝气强度，,MLSS,对膜通量可能产生一定的影响。,二、MBR运行的影响因素1、影响MBR稳定运行的生物动力学参,二、,MBR,运行的影响因素,2,、膜分离参数,膜的选择：,膜材料分为有机膜和无机膜两种。,由于较高的投资成本限制了无机膜在我国的广泛应用,，国内,MBR,普遍采用有机膜，常用的膜材料为聚乙烯、聚丙烯等。分离式,MBR,通常采用超滤膜组件，截留分子量一般在,2,30,万。截留分子量越大，初始膜通量越大，但长期运行膜通量未必越大。对于一体式,MBR,，既可用超滤膜，也可使用微滤膜。,二、MBR运行的影响因素2、膜分离参数膜的选择：,二、,MBR,运行的影响因素,2,、膜分离参数,操作方式的优化：,对于分体式,MBR,，为了减缓膜污染，反冲洗是维持,MBR,稳定运行的重要操作。对于一体式,MBR,，缩短抽吸时间或延长停吸时间和增加曝气量均有利于减缓膜污染，抽吸时间对膜阻力的上升影响最大，曝气量其次。,水力学特性的改善：,对于分体式,MBR,，可以提高流体的进水流速，减少浓差极化，使被截留的溶质及时被带走。对于一体式,MBR,，设计合理的流道结构，提高曝气强度，使较大的曝气量起到了冲刷膜表面的错流过滤效果显得尤为重要。,二、MBR运行的影响因素2、膜分离参数操作方式的优化：水力学,三、,MBR,工艺设计,反应器主体,膜材料与组件,附属装置与系统,预处理系统,污泥处理设施,自控系统,MBR,三、MBR工艺设计反应器主体 膜材料与组件 附属装置与系统,三、,MBR,工艺设计,1,、工艺路线的选择,生活污水,针对生活污水的推荐工艺流程,三、MBR工艺设计1、工艺路线的选择生活污水针对生活污水的推,三、,MBR,工艺设计,工业废水,针对工业废水有机物去除为主的推荐工艺流程,三、MBR工艺设计工业废水针对工业废水有机物去除为主的推荐工,三、,MBR,工艺设计,工业废水,针对工业废水氨氮去除为主的推荐工艺流程,三、MBR工艺设计工业废水针对工业废水氨氮去除为主的推荐工艺,三、,MBR,工艺设计,2,、膜池的设计,（,1,）,（,2,）,三、MBR工艺设计2、膜池的设计（1）（2）,三、,MBR,工艺设计,3,、膜元件的选择,三、MBR工艺设计3、膜元件的选择,三、,MBR,工艺设计,4,、,MBR,产水系统,三、MBR工艺设计4、MBR产水系统,三、,MBR,工艺设计,5,、,MBR,反洗气洗系统,空气,三、MBR工艺设计5、MBR反洗气洗系统空气,三、,MBR,工艺设计,6,、化学清洗系统,三、MBR工艺设计6、化学清洗系统,三、,MBR,工艺设计,三、MBR工艺设计,三、,MBR,工艺设计,7,、自动控制系统,三、MBR工艺设计7、自动控制系统,三、,MBR,工艺设计,项目,城市污水,工业污水,进水,COD(mg/L),44.2,800,1333,68000,COD,去除率,(%),90,98,90,99.8,污泥浓度,(g/L),10,20,最高,50,20,容积负荷（,kg COD/(m,3,d),1.2,5.78,0.25,16,污泥负荷,(kg COD/(kg VSS,d),0.03,0.55,0.012,2.72,污泥产率,(kg MLSS/kg COD),0,0.34,0.05,0.35,水力停留时间,(h),2,24,14,389,污泥龄,(d),5,6.2600,传统活性污泥法：,容积负荷：,0.6,1.8 kg COD/(m,3,d),污泥负荷：,0.4,0.8kg COD/(kg VSS,d),污泥龄：,5,15d,好氧膜,生物反应器处理城市和工业废水一些参数,三、MBR工艺设计项目城市污水工业污水进水COD(mg/L),四、,MBR,应用,四、MBR应用,四、,MBR,应用,我国人均水资源拥有量仅为,2250,m,3,/,人,.,年，不足世界平均水平的,1,4,。在我国,600,多个城市中，有,300,余座城市缺水。华北地区人均水资源低于全国人均水平的,1,5,，这一地区的所有城市几乎都面临缺水问题。膜生物反应器技术以其优质的出水水质被认为是具有较好经济、社会和环境效益的节水技术而倍受关注。尽管还存在较高的运行费用问题，但随着膜制造技术的进步，膜质量的提高和膜制造成本的降低，,MBR,的投资也会随之降低。,四、MBR应用我国人均水资源拥有量仅为2250m3/人.年，,四、,MBR,应用,另一方面，各种新型膜生物反应器的开发也使其运行费用大大降低，如在低压下运行的重力淹没式,MBR,、厌氧,MBR,等与传统的好氧加压膜生物反应器相比，其运行费用大幅度下降。因此，,从长远的观点来看，膜生物反应器在水处理中应用范围必将越来越广。,在水环境标准日益严格的今天，,MBR,已显示出其巨大的发展潜力，将是新世纪替代传统废水处理技术的有力竞争者。,四、MBR应用另一方面，各种新型膜生物反应器的开发也使其运行,四、,MBR,应用,以下领域被认为是,MBR,应用最有前途的领域：,现有污水处理厂的升级改造,无排水管网系统且生态脆弱的地区,有污水回用需求的地区或场所，如宾馆、洗车业等,高浓度、难降解工业废水的处理,垃圾渗滤液的处理,四、MBR应用以下领域被认为是MBR应用最有前途的领域：,四、爱科利态,MBR,的特点,（,1,）,利用独特的拉伸技术制造出特殊,HDPE,膜,这种独特拉伸法制造的狭缝行膜孔可以比圆形膜孔更有效地去除微生物，避免堵塞，并可以提供更稳定的膜通量。,（,2,）,非对称结构的中空纤维膜,我们使用专利技术生产的非对称性的中空纤维膜的内表面空隙比外表面空隙大很多，这样的特殊结构，使得我们生产的中空纤维膜，有完美的过滤性能和较高的出去效率,四、爱科利态MBR的特点（1）利用独特的拉伸技术制造出特殊H,四、,MBR,应用,（,3,）,主体工艺采用行业首创的模块化设计,我们推出的箱式模型，外形简单、装卸方便、易于安装、运行灵活、维护方便。还可以根据不同的客户要求，不同的现场环境，采用不同的组合模式。,（,4,）,曝气系统的优化设计,获得专利的爱科利态（,ECONITY,）曝气管可提供更有效的曝气，均等分布，节省能耗，相应地降低了运行费用。并且和箱式膜型配合起来，生成封闭空间，促使横向流动空气速度极大化，从而显著减少了膜表面污染。,四、MBR应用（3）主体工艺采用行业首创的模块化设计我们推出,1.1,活性污泥法的简介,传统活性污泥法是活性污泥法的基本模式，以去除污水中有机物和悬浮物为主要目的，,适用于无需考虑除磷脱氮的情况,，,其核心处理单元曝气池和沉淀池组成。,因运行方式和参数不同，传统活性污泥法演变出传统曝气、完全混合、阶段曝气、吸附再生、延时曝气、高负荷曝气、深井曝气、纯氧曝气等工艺。,五、,MBR,和其它好氧工艺的比较,1,、,MBR,和传统活性污泥法的比较,1.1 活性污泥法的简介五、MBR和其它好氧工艺的比较1、,五、,MBR,和其它好氧工艺的比较,1,、,MBR,和传统活性污泥法的比较,1.2,MBR,对于传统活性污泥法,+,二沉池的优势,类型,MBR,活性污泥,+,二沉池,MBR,的优点,出水方式,截留出水,自由沉淀出水,悬浮物和浊度接近于零；,细菌和病毒被大幅度去除。,剩余污泥龄,少,多,剩余污泥产量低，降低污泥处理成本。,适用范围,二级处理 深度处理,二级处理,MBR,可以用于深度处理，实现污水处理的回用,。,占地面积,小,大,容积负荷高，节省占地，不受设置场地限制。,运行和管理,全制动化,人工操作,HRT,和,SRT,的完全分离，可实现微机自动控制。,项目,五、MBR和其它好氧工艺的比较1、MBR和传统活性污泥法的比,五、,MBR,和其它好氧工艺的比较,2.1,SBR,的简介,间歇式活性污泥法或序批式活性污泥法简称,SBR,工艺，是近十年来活性污泥处理系统中较引人注目的一种废水处理工艺。,SBR,是现行的活性污泥法的一种变型，它的反应机制以及污染物质的去除机制和传统活性污泥法基本相同，仅运行操作不一样。,SBR,的操作模式由进水、反应、沉淀、出水和待机等,5,个基本过程组成。,从污水流入开始到待机时间结束算做一个周期。在一个周期内，一切过程都在一个设有曝气或搅拌装置的反应池内依次，这种操作周而复始反复进行，以达到不断进行污水处理的目的。,2,、,MBR,和,SBR,的比较,五、MBR和其它好氧工艺的比较2.1 SBR的简介2、MB,2,、,MBR,和,SBR,的比较,2.2,MBR,对于,SBR,的优势,类型,MBR,SBR,MBR,的优点,出水方式,截留出水,滗水器出水,出水灵活且可以连续出水；,细菌和病毒被大幅度去除。,剩余污泥龄,少,多,剩余污泥产量低，降低污泥处理成本。,适用范围,二级处理 深度处理,二级处理,MBR,可以用于深度处理，实现污水处理的回用,。,占地面积,小,大,容积负荷高，节省占地，不受设置场地限制。,去除有机物的种类,多,单一,SRT,大，有利于污泥的生物多样化，增加处理范围,项目,五、,MBR,和其它好氧工艺的比较,2、MBR和SBR的比较2.2 MBR对于SBR的优势,五、,MBR,和其它好氧工艺的比较,3.1,生物接触氧化法的简介,生物接触氧化法,在主反应区内设置填料，通过不断的培养使微生物附着在填料上，,通过填料增大生物量，提高传质效率，因而对,COD,、,BOD,、,SS,等污染物具有很高的去除效果。,工艺中微生物所需的氧通常通过人工曝气供给。生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物将由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生膜的生长，形成生物膜的新陈代谢。,填料的种类包括，粒状填料、蜂窝填料、软性填料、半软性填料、组合填料等。,3,、,MBR,和生物接触氧化法的比较,五、MBR和其它好氧工艺的比较3.1 生物接触氧化法的简介,五、,MBR,和其它好