MBR设计讲座

MBR膜生物反应器 -FLEXELL中空纤维膜组件

欧梅塞尔(北京)膜技术有限公司 2005.9.16

MBR工艺概述1.1常规污水生物处理工艺空气污水缺氧区好氧区出水沉淀池

循环水泵污泥回流泵

常规生物处理工艺示意图

MBR工艺概述1.2 MBR污水处理工艺污水空气出水

缺氧区

好氧区膜区循环水泵

MBR示意图

MBR工艺概述1.3 MBR的技术优势¾¾¾¾¾¾¾

出水水质好工艺参数易于控制，能实现HRT与SRT的完全分离设备紧凑，占地少剩余污泥产量少有利于增殖缓慢的硝化细菌的截留、生长和繁殖克服了常规活性污泥法中容易发生污泥膨胀的弊端系统可采用PLC控制，易于实现全程自动化

MBR工艺概述1.4 MBR的重点应用领域¾¾

现有城市污水处理厂的更新升级无排水管网系统地区的污水处理，如开发区、度假区、旅游风景区等

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有污水回用需求的地区或场所高浓度、有毒、难降解工业污水的处理垃圾填埋渗滤液的处理及回用在小规模的污水处理厂(站)的应用

FLEXELL中空纤维膜组件2.1膜材料中空纤维膜的材料为PVDF(聚偏氟乙烯),PVDF是一种氟化聚合物，具有300万~400万的分子量，有很强的物理强度和化学稳定性

海绵状支撑层

致密表皮层

FLEXELL中空纤维膜组件2.2膜孔径FLEXELL组件所用的的PVDF膜表面上孔直径小而均匀，这使得膜不仅可生产高质量的产品水，而且防止孔的污堵。根据孔直径分布的数据， FLEXELL组件PVDF膜表面平均孔的直径约0.1微米。

FLEXELL中空纤维膜组件2.4膜元件

若干个FLEXELL膜元件构成一组，若干组膜元件构成一个MBR系统。

FLEXELL中空纤维膜组件2.5标准FLEXELL膜元件规格项目膜元件型号型式构型公称孔径(微米)尺寸膜面积(平方米)元件长度(毫米)有效膜长度(毫米)膜丝材料中心管配重块集水管工作水温操作条件 pH最大抽吸压力膜两侧最大容许压差

参数FLEXELL中空纤维膜浸没式 0.1 20 2234 1450 PVDF UPVC铸铁硅胶管 5~40℃ 2~12 1.0bar 3.0bar

FLEXELL中空纤维膜组件2.6 FLEXELL膜元件安装根据实际水量以及生化池的尺寸进行分配，若干支 FLEXELL元件构成一组，若干组元件构成一个系统。DN50

多支FLEXELL元件安装剖面图

多支FLEXELL元件安装俯视图

FLEXELL中空纤维膜组件2.6 FLEXELL膜元件安装9

膜组件与MBR池壁之间的距离设为D1,两个膜组件之间的距离设为D2。这两个距离对于实现恰当的由冲洗空气引起的液体循环非常重要，推荐D1的距离不小于100毫米，D2的距离不小于150毫米。

9

在MBR池中液体的水平面与浸没式膜组件有效膜丝最高点之间的距离，在运行时不应小于150毫米，以保持冲洗空气带动液体恰

当的循环。

9

曝气管和池底之间的距离不应小于400毫米，以防止膜组件下面的污泥沉积。

MBR系统设计3.1工艺路线的选择3.1.1针对生活污水的推荐工艺流程

MBR系统设计

污泥回流曝气沉砂池沉渣残存污泥储存池

生活污水

原水泵

粗隔栅

细隔栅

缺氧池

MBR池剩余污泥

消毒池出水

MBR系统设计3.1工艺路线的选择3.1.2针对工业废水有机物去除为主的推荐工艺流程曝气沉砂池

工业废水

原水泵

粗隔栅

细隔栅污泥回流

沉渣

缺氧池

好氧池剩余污泥

MBR池

消毒池

出水

残存污泥储存池

MBR系统设计3.1工艺路线的选择3.1.3针对工业废水氨氮去除为主的推荐工艺流程原水泵粗隔栅曝气沉砂池细隔栅污泥回流

工业废水

沉渣

缺氧池

好氧池

缺氧池

MBR池

消毒池

残存污泥储存池

剩余污泥

出水

MBR系统设计3.2膜池的设计3.2.1缺氧池容积设计原则：氮容积负荷定为0.2kg-N/(m3.d)以下；流入缺氧池水的含氮量为Q1×C氨氮；需要缺氧池容积为Q1×C氨氮÷0.2以上。 3.2.1膜生物反应池容积设计原则：BOD容积负荷在2.0 kg-BOD/(m3.d)以下设计缺氧池对进水BOD的去除率为η(20%~50%),则流入膜生物反应池的BOD浓度为CBOD×(1-20%);需要的膜生物反应池的容积为CBOD×(1-20%)÷2以上。

MBR系统设计3.3膜元件的选择3.3.1 MBR中FLEXELL膜组件的标准操作条件参数活性污泥浓度产水流量反洗水流量冲洗空气流量温度溶解氧

单位mg/L L/m2.h L/m2.h N.m3/m2.h℃ mg/L

范围3,000~12,000 15~35 50~80 0.3~0.5 10~32 0.2

MBR系统设计3.3膜元件的选择3.3.2膜元件的数量¾¾¾

选择合适的膜通量确定所需要的膜面积根据单支元件的膜面积确定膜元件的数量

MBR膜在运行过程中涉及反洗等操作，因此必须综合考虑水的利用率以及元件的停歇时间

MBR系统设计3.4 MBR产水系统方案一：空气出水离心泵气水分离器出水膜区膜区离心泵

方案二：空气真空泵

产水系统可采用连续运行或间歇运行两种不同的运行方式对于微污染源水或MBR池MLSS浓度低的系统可连续产水对于高MLSS的系统，可选用抽吸与停抽相结合的运行方式

MBR系统设计3.5 MBR反洗气洗系统方案一：反洗泵空气离心泵出水

方案二：

空气

膜区

膜区

产水箱

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