膜生物反應器(MBR)工藝設(shè)計
膜生物反應器(MBR)工藝設(shè)計
一、工藝的原理
膜生物反應器（Membrane Bio-Reactor）簡稱MBR，是二十世紀末發(fā)展起來的新技術(shù)。它是膜分離技術(shù)和生物技術(shù)的有機結(jié)合。它不同于活性污泥法，不使用沉淀池進行固液分離，而是使用微濾膜分離技術(shù)取代傳統(tǒng)活性污泥法的沉淀池和常規(guī)過濾單元，使水力停留時間（HRT）和泥齡（STR）完全分離。
因此具有高效固液分離性能，同時利用膜的特性，使活性污泥不隨出水流失，在生化池中形成8000～12000 mg/L超高濃度的活性污泥濃度，使污染物分解徹底，因此出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定，出水細菌、懸浮物和濁度接近于零，并可截留糞大腸菌等生物性污染物，處理后出水可直接回用。
二、 工藝的特點
1、出水水質(zhì)優(yōu)良、穩(wěn)定。高效的固液分離將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開，不須經(jīng)三級處理即直接可回用，具有較高的水質(zhì)安全性。
2、工藝簡單。由于膜的高效分離作用，不必單獨設(shè)立沉淀、過濾等固液分離池。
3、占地面積少。處理單元內(nèi)生物量可維持在高濃度，使容積負荷大大提高，同時膜分離的高效性，使處理單元水力停留時間大大縮短。
4、污泥排放量少，二次污染小。膜生物反應器內(nèi)生物污泥在運行中可以達到動態(tài)平衡，剩余污泥排放很少，只有傳統(tǒng)工藝的30%，污泥處理費用低。
5、系統(tǒng)抗沖擊性強，適應范圍廣。防止各種微生物菌群的流失，有利于生長速度緩慢的細菌（硝化細菌等）的生長，使一些大分子難降解有機物的停留時間變長，有利于它們的分解，從而系統(tǒng)中各種代謝過程順利進行。
6、自動化程度高，管理簡便。MBR由于采用膜技術(shù)，大大縮短了工藝的流程和通過先進的電腦控制技術(shù)，使設(shè)備高度集成化、智能化，是目前為止，國內(nèi)自動化程度最高的中水回用設(shè)備。
7、節(jié)省運行成本。由于MBR高效的氧利用效率，和獨特的間歇性運行方式，大大減少了曝氣設(shè)備的運行時間和用電量，節(jié)省電耗。同時由于膜可濾除細菌、病毒等有害物質(zhì)，可顯著節(jié)省加藥消毒所帶來的長期運行費用，膜生物反應器工藝不需加入絮凝劑，減少運行成本。
8、模塊化設(shè)計，易于根據(jù)水量情況進行自由組合。由于高度的集成化，MBR形成了規(guī)格化、系列化的標準設(shè)備，用戶可根據(jù)工程需要進行組合安裝。
三、工藝的不足
1、投資大：膜組件的造價高，導致工程的投資比常規(guī)處理方法增加約30％～50％。
2、能耗高：首先 MBR 泥水分離過程必須保持一定的膜驅(qū)動壓力，其次是 MBR 池中 MLSS 濃度非常高，要保持足夠的傳氧速率，必須加大曝氣強度，還有為了加大膜通量、減輕膜污染，必須增大流速，沖刷膜表面，造成 MBR 的能耗要比傳統(tǒng)的生物處理工藝高。
3、膜容易污染需要定期清洗：給操作管理帶來不便，同時需要消耗部分化學藥劑。
4、受到膜材料的限制：由于材料技術(shù)的原因，目前膜的壽命還比較短，膜組件一般使用壽命在5年左右，到期需更換，導致運行成本進一步增加。
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