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膜组器结构优化及工艺运行参数调整研究

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【中文关键词】膜生物反应器(MBR)    结构优化  运行参数  能耗  
【摘要】膜生物反应器技术是当前最先进的污水处理技术之一, 在世界范围内广泛应用于市政污水处理领域。该技术有着出水水质好、占地小、污泥排放量少、运行稳定、操作简单等优点。但是一次性投资及运行费用较高等问题阻碍了其在污水处理中的推广应用。传统连续曝气控制膜污染是膜生物反应器最大耗能部分, 约占整个系统能耗的60%左右。为有效降低膜生物反应器工艺的运行费用, 同 时保证曝气控制膜污染的效果, 笔者从膜片间距, 结合曝气方式、气水比3 方面进行研究, 以优化膜组器结构实现膜生物反应器工艺运行费用的根本性降低。经研究发现当膜片间距为24 mm, 气水比为30 : 1, 曝气方式为曝气10 s 停10 s 的频率时, 曝气控制膜污染的效果与连续曝气控制膜污染效果相 似, 甚至更好。以此研究为基础, 确定了针对北京市郊区县农村排放污水的膜生物反应器工艺的运行 参数: 污泥浓度为(5 ~ 12) g/L; 气水比为(20 ~ 40) ∶ 1; 每(2 ~ 3) 个月进行1 次在线清洗, 清洗药剂浓度为3 g/L; 自吸泵抽停比为7 ∶1 。
【部分正文预览】

膜生物反应器(BIOLOGICAL MEMBRANE REACTOR,以下简称MBR)技术是20 世纪末发展起来的新型污水处理技术, 是一种把生物分解作用和先进的膜技术相结合的高效污水处理系统。它具有出水水质好、占地小、污泥排放量少、运行稳定、操作简单等优点,正逐渐成为主流的污水处理技术。但是, 一次性投资及运行费用较高等问题阻碍了其在污水处理中的推广应用。目前, 国内已有很多厂家能够生产膜组器, 国外高价垄断该领域的现象已被打破, 一次性投资费用较高的问题正逐步解决。但国内生产的膜组器在运行稳定性、能耗等方面与国际品牌还存在一定的差距。膜片间距、曝气强度及曝气方式是膜组器是否能够稳定运行的主要影响因素。而其中曝气强度以及曝气方式更是MBR 工艺能耗高低的决定性因素。笔者在膜片间距、曝气强度、曝气方式对膜组器稳定运行的影响进了研究, 并提出了MBR 工艺运行参数。

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