MBR一體化污水處理設備設計方案

　　MBR工藝處理方案-濰坊恒泰環保工程有限公司
　　
　　MBR處理工藝段方案
　　
　　本工程擬采用MBR工藝，對污水進行深化處理，處理后的污水作為灌溉和綠化用水。本工程擬建為戶外工程，對土地使用和工程的平面布置未做出限制要求，整套污水處理工藝主要包括：格柵+調節池+缺氧+好氧+MBR+消毒。在MBR工藝段，要求采用國際標準初步設計工程所涉及的內容，給出設備報價和運行成本。在本工藝方案書內不包括前期預處理的設計，只對膜過濾系統進行設計，預處理部分的方案由其工程總包方負責。
　　
　　原水水質和水量  
　　
　　設計處理水量：100m3/d，原水水質標在表1-1中列出。
　　
　　表1-1原水水質

　　MBR簡介
　　
　　膜生物反應器（MBR）是高效膜分離技術與活性污泥法相結合的新型污水處理技術，可用于有機物含量較高的市政或工業廢水處理。雖然有氧MBR過程的技術應用可以追溯到20世紀70年代，但是它在污水處理領域的大規模商業應用也是在過去的10年間剛剛開始的。
　　
　　利用膜組件進行的固液分離過程取代了傳統的沉降過程，能有效的去除固體懸浮顆粒和有機顆粒，制備無菌水。與傳統工藝相比，MBR可以使活性污泥具有較高的MLSS值，延長其在反應器中的停留時間，提高氮的去除率和有機物的降解。
　　
　　MBR是現代化的、高效的水處理系統，可滿足市政污水處理量不斷增長的需求，極大地提高污水處理后的水質。
　　
　　MOTIMO的MBR系統是一種操作簡單，自動化程度高的處理過程，具有以下優點： 
　　
　?、排c傳統處理系統相比，可節省50%的土地使用面積；
　　
　?、瓶商幚鞰LSS含量高(＜10g/L)的污水，具有較長的淤泥截留時間(≮30天)；
　　
　?、菍Σ煌倪M水，有穩定的產水水質；
　　
　?、任勰喈a量低，減少了處理的費用；
　　
　?、赡芎牡?，清洗簡單，運行費用低；       
　　
　　MBR過程描述
　　
　　MBR是一種將活性污泥法和一體化浸沒式膜分離系統相結合的新型污水處理技術。這一過程可廣泛應用于市政和工業污水處理領域，包括水資源回用，社區發展，公園景點水資源回用等。
　　
　　MBR過程實際上是一套污泥懸浮生長的活性污泥處理系統，采用微孔膜用于固液分離，從而取代了傳統的二沉池工藝。這樣，固液分離過程只需要很小的占地面積即可實現。通常的MBR處理流程如下所示?！　?br /> 　　

　　如圖所示的是典型的MBR結構，它包括位于反應器有氧區的浸沒式膜組件、厭氧區和內部的流體攪拌裝置。如何使厭氧區具有生物除磷功能也是近的一個研究熱點。
　　
　　膜過濾系統對來自反應器中的水進行連續過濾，而再循環過程中，活性污泥的液體混合物仍然留在反應器中，這樣就不需要單獨設置一個專用的二沉池。此外，由于過濾系統安裝在反應器內部，因此，也不需要設置專門的過濾系統，從而減小了占地面積。為了保證氮的去除率，在厭氧區內還添加了一個反硝化裝置。在重力的作用下，流體在MBR中連續流動，如果流量的峰值超過了平均流量的兩倍，那么就必須在生物處理裝置前安裝一個調節池。
　　
　　典型MBR系統的流程可以描述如下。污水經預過濾后流入調節池，在這里進水的水質和流量可以得到調節。被格刪攔截的雜質需要定期清理。接下來，調節池中的污水被泵輸送至MBR系統，并與活性污泥進行充分的接觸。污水中的有機物被微生物降解，而其它不能被降解的雜質則被MBR系統中的膜組件分離。進一步處理之后，被處理水可以達標排放或回用。此外，輸送到MBR系統中的空氣也是處理過程中非常重要的一部分，它可以促進反應器中流體的循環流動，提高活性污泥的降解效率，還可以使中空纖維之間發生相互摩擦，清潔膜組件。
　　
　　設備描述
　　
　　在污水處理領域，常用的MBR系統通常由進水流量計、過濾格柵、MBR系統、消毒系統、產水流量計、曝氣污泥池和污泥脫水裝置組成。
　　
　　MBR系統分為三個部分（調節池、厭氧區和有氧過濾區），泵，電動閥門，風機，液位控制，PLC和過濾膜組件。
　　
　　1.6.1預過濾
　　
　　適當的預過濾操作對于浸沒式MBR是非常重要的。預過濾的目的不僅是為了保護中空纖維膜組件的完整無損，還能防止纖維狀的雜質將纖維纏結在一起。膜組件中纖維狀雜質的聚積終會導致膜性能的降低，使膜清洗和維護的費用更高。一個1mm的多孔格柵就可以非常有效的去除纖維等雜質，并能保證進入MBR系統的水流量足夠的大。濾渣應定期清理。
　　
　　1.6.2流量調節
　　
　　流量調節池用于在水流高峰期調節流量，在系統前端設置一個流量調節池可以使所需的生物反應器單元數量減少到原有的一半，使工程投資相應減少。
　　
　　1.6.3生物處理過程
　　
　　厭氧區和需氧區共同構成了MBR的生物處理部分。
　　
　　經過濾的原水首先進入厭氧區，在這里原水與循環的混合液體進行混合，然后流入有氧區。在有氧區，污水被來自氣體分布器的空氣進行曝氣處理，空氣由與分布器相連的風機供給。微濾膜組件直接浸沒在有氧區內，或者在重力作用下進料，或者靠離心泵進料?；旌弦后w與空氣充分混合后，被輸入每一個膜組件。流體以錯流方式連續流過中空纖維膜，并不斷刷洗者膜表面。污水在生物反應器的有氧區和厭氧區內經過生物處理，清潔的水透過中空纖維膜，排放到消毒系統，進行進一步處理。殘余的固體、有機物顆粒、微生物、細菌和病毒則不能通過膜，被截留在液體混合物中，終被活性污泥降解。經MBR處理的污水，排出水質可達到固體懸浮物顆粒含量低于5mg/L，濁度低于1NTU。
　　
　　  裝置和主要設備
　　
　　2.1 MBR設備 
　　
　　MBR池為本工藝的主體，是污水達標排放的主要工序。前段設曝氣區，后段為膜過濾區。
　　
　　結構：碳鋼結構。
　　
　　尺寸：12m（L）×2.5m（d）×2.5m（h）
　　
　　數量：1組
　　
　　2.2 液位開關
　　
　　功能：指示調節池水位，控制進水泵啟停。
　　
　　參數：0-3m
　　
　　數量：2個
　　
　　2.3格柵
　　
　　在下水總管路進污水處理系統之前，經過自制格網，去除其固體污染物，人工定期清渣即可。
　　
　　格網網孔：10/5mm.
　　
　　尺寸：500×500mm
　　
　　數量：2套
　　
　　2.4潛污泵
　　
　　為MBR反應器供水
　　
　　數量為1臺 
　　
　　流量Q=5m3/h
　　
　　揚程H=10m
　　
　　功率P=0.75KW
　　
　　2.5 回流泵
　　
　　將膜池污泥回流到缺氧池，與污水充分混合
　　
　　數量為1臺 
　　
　　流量Q=10m3/h
　　
　　揚程H=10m
　　
　　功率P=0.75KW
　　
　　2.6鼓風機
　　
　　數量：2臺(1用1備)
　　
　　流量：Q=1.7m3/min;
　　
　　出口壓力：3000mmH2O
　　
　　功率：W=1.5kw
　　
　　轉速：1980rpm
　　
　　2.7生物填料
　　
　　    功能：增加活性污泥寄居空間
　　
　　    規格：φ150×2000mm
　　
　　    數量：25立方米
　　
　　2.8曝氣系統
　　
　　    功能：為好氧池、MBR膜池提供空氣
　　
　　規格：管DN50/曝氣頭φ260
　　
　　數量：2套
　　
　　2.9膜單元數核算
　　
　　系統膜單元的數量為：
　　
　?。?）外型尺寸為1500（L）×700（W）×1500（H）；
　　
　?。?）膜數量為200㎡/套；
　　
　?。?）數量：2套。
　　
　　2.10抽吸泵
　　
　　    功能：將MBR池污水泵出
　　
　　    規格：5m³/H，揚程10m，吸程6m,N=1.5kW
　　
　　    數量：1臺
　　
　　2.11反沖洗泵
　　
　　    功能：對膜組件進行污水泵出
　　
　　    規格：6m³/H，揚程20m，N=,1.5kW
　　
　　    數量：1臺
　　
　　2.12 流量計
　　
　　功能：0-10m³
　　
　　規格：DN50
　　
　　數量：1個
　　
　　2.13 壓力表
　　
　　功能：出水管
　　
　　量程：-0.08～0.15MP
　　
　　數量：1塊
　　
　　2.14自控設備
　　
　　有壓力儀表、流量儀表、化學分析儀表等與PLC、工業控制計算機組成自控系統，對整個水處理設備的運行進行監控。
　　
　　2.15電氣
　　
　　a)控制功率7.5Kw
　　
　　b)運行功率3.5kW
　　
　　c)電壓380V，三相四線制
　　
　　配供電系統和自控系統設計
　　
　　4.1電源性質
　　
　　污水處理廠中水處理MBR系統屬于二類用電負荷，投產之后，要求長期不間斷運行，一旦中斷供電，必然造成大量污水無法處理，影響周圍環境，而且會給整套系統帶來損害。污水處理過程中的活性污泥和細菌，是經過很長時間的培養馴化而得來的，一旦停止供電時間過長，生化菌長期缺氧會窒息死亡，即使恢復供電，活性污泥和生化菌要經過相當長的時間才能培養長成，在這段時間里，未經處理的污水排出造成二次污染。因此污水處理廠必須采用雙回路供電，一路工作，一路備用，工作用電源和備用電源互鎖。
　　
　　4.2控制
　　
　　產水泵、反洗水泵和風機都采用直接啟動。
　　
　　4.3MBR系統自控系統配置
　　
　　MBR系統自控柜可實現設備就地控制。
　　
　　4.4 需要控制的設備及檢測內容
　　
　　機組控制各自閥門、水泵，并采集水槽液位信號。
　　
　　4.5自控柜
　　
　　自控柜共1面根據運行狀態控制MBR系統的閥門和各水泵。自控柜電源引自動力柜，設備運行采用自動控制，不同狀態時閥門、水泵等運行均由控制柜進行調節和協調，現場各儀表信號，檢測并報警，各水泵、藥泵以及閥門均設置手動啟停、開關按鈕。
　　
　　投資估算
　　
　　一設備制作部分                                           （元RMB）