圖1 中水站現(xiàn)場

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各大行業(yè)對用水的供求不斷增加，但普遍存在重復(fù)利用率低，目前廣東各經(jīng)濟(jì)前列城市已出現(xiàn)城市供水隱患，水質(zhì)性缺水問題突顯。在迫切要求發(fā)展更有效的污水回用技術(shù)的推動(dòng)下，近年來各種新型、高效污水處理技術(shù)不斷出現(xiàn)在各種試驗(yàn)或回用工程中。其中膜分離技術(shù)是最倍受注目的，特別是膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor），它將膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起。在國外，這是一種早在上世紀(jì)60年代發(fā)展起來的新型高效的污水生化處理工藝，90年代中后期進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。

1.工程案例

生活污水和生活雜用水是極具潛力的回用水源。在深圳市招商地產(chǎn)鯨山邨別墅區(qū)內(nèi)建設(shè)的污水處理站收集18戶的生活污水進(jìn)行處理，現(xiàn)已投入使用，運(yùn)行穩(wěn)定，出水水質(zhì)全面優(yōu)于國家再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，并被列為深圳市節(jié)水示范工程。

 

1.1原水水質(zhì)及回用標(biāo)準(zhǔn)

表1 原水平均水質(zhì)及回用標(biāo)準(zhǔn)

1.2工藝流程

圖2 工藝流程圖

1.3主要構(gòu)筑物和設(shè)備
污水處理站處理量為50m³/d，池體采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

表2 主要構(gòu)筑物及尺寸

鼓風(fēng)機(jī)，1用1備；出水泵，1用1備；污水輸送泵，1用1備；膜組件MOTIMO FP-AI，18片，過濾面積共230m²。

2 研究分析

2.1工藝特點(diǎn)

（1）進(jìn)水方式

進(jìn)水方式采用間歇式進(jìn)水，由于膜的截留性能，使MBR內(nèi)保持較高的生物量；有機(jī)負(fù)荷維持在0.04kgBOD/ kgMLSS左右，在適當(dāng)?shù)某渌畷r(shí)間和反應(yīng)時(shí)間里，緩沖、稀釋污水水量和污染物的沖擊。

（2）曝氣方式

反應(yīng)器的曝氣方式采用穿孔曝氣；而膜組件由膜架支撐，形成各自獨(dú)立但與反應(yīng)池內(nèi)液體相連的模塊化設(shè)計(jì)。反應(yīng)池內(nèi)液體在曝氣驅(qū)動(dòng)下，液體流動(dòng)形成圍繞膜架循環(huán)的錯(cuò)流流動(dòng)，污水與微生物充分接觸的同時(shí)減少污染物在膜表面滯留，大大減少膜污染。

（3）污泥狀況

MBR中無須使用二沉池進(jìn)行沉淀分離。由于膜分離可將全部微生物截留在反應(yīng)器，不需要二沉池的重力沉降也可實(shí)現(xiàn)分離效果，因此反應(yīng)器內(nèi)活性污泥濃度高，一般維持在6～8g/l，未出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，活性污泥生長良好。
    反應(yīng)器內(nèi)污泥增長率低，剩余污泥少，一年只須進(jìn)行一次排泥。

（4）運(yùn)行系統(tǒng)

MBR占地小，約為常規(guī)工藝的1/2~1/3；

工藝整體所用設(shè)備較少，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。污水處理站內(nèi)各設(shè)備的運(yùn)行由自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)無人留守，還可通過通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2.2處理效果

（1）出水水質(zhì)

MBR內(nèi)膜的強(qiáng)截留性能，使出水的SS、濁度接近于0，而總細(xì)菌數(shù)、糞大腸菌等檢測結(jié)果均為未檢出。

膜截留下來的世代周期長的硝化菌，在溶解氧濃度足夠條件下，對氨氮實(shí)現(xiàn)了有效的去除。

其余水質(zhì)檢測結(jié)果如下表所示。

表3 出水水質(zhì)與去除率

圖3 MBR出水水質(zhì)

由圖表可見，出水各頂指標(biāo)均低于標(biāo)準(zhǔn)線，且仍有相當(dāng)余裕。

處理后返回用戶用于沖廁、洗車和綠化等用途，其余連接到小區(qū)公共綠地作灌溉使用。

（2）消毒效果

細(xì)菌可以附著或包裹在懸浮物上而不易被消毒劑殺滅，而MBR出水懸浮物已被基本截留，使細(xì)菌等較易被殺滅。系統(tǒng)正常使用情況下可不使用消毒系統(tǒng)，大大減少了消毒劑的投加。

    （3）市場動(dòng)向

    膜生物反應(yīng)器在小區(qū)或大、中型公共建筑污水處理就地回用和研究領(lǐng)域中，越來越受到各方環(huán)境工作者青睞，應(yīng)用日漸廣泛，目前各地已有不少正籌建的MBR項(xiàng)目，有日處理量幾百到幾千噸水。為滿足市場需求，MBR工藝需要不斷改進(jìn)、不斷完善，這將引起膜法水處理領(lǐng)域的新一輪革命。
 

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