MBR设计使用介绍说明资料(平板膜-).doc

《MBR设计使用介绍说明资料(平板膜-).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《MBR设计使用介绍说明资料(平板膜-).doc（50页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、HTH 平板膜-膜生物反应器 技术手册2012 版目录目录1.汇恒平板膜组件汇恒平板膜组件.4 1.1 平板膜元件规格 .4 1.2 平板膜组件规格 .6 2.平板膜平板膜 MBR 设计设计.11 2.1 MBR 工艺流程 .11 2.2 原水条件 .12 2.3 膜元件的数量确定 .13 2.4 膜组件在反应池内的布置 .13 2.5 抽吸泵的流量的确定 .16 2.6 膜元件冲刷供气量的确定 .16 2.7 集水系统 .17 2.8 曝气系统 .20 2.9 膜池的运行及控制 .21 3.3.膜元件、膜组件的包装及运输膜元件、膜组件的包装及运输.22 3.1 膜元件包装 .22 3.2 膜

2、组件包装 .22 3.3 执行标准 .22 3.4 膜元件、膜组件的运输 .23 4.4.膜元件、膜组件的装卸及储存膜元件、膜组件的装卸及储存.23 4.1 装卸 .23 4.2 装卸注意事项 .23 4.3 膜组件的检查 .24 4.4 膜元件、膜组件的储存 .24 5.5.膜组件的组装膜组件的组装.24 5.1 膜组件的组装 .24 5.2 注意事项 .25 6.6.膜组件的安装膜组件的安装.25 6.1 膜组件的安装 .25 6.2 安装注意事项 .26 7.7.膜组件的试运行膜组件的试运行.26 7.1 清水运行 .26 7.2 污泥接种 .27 8.8.膜组件的运行和管理膜组件的运行

3、和管理.28 8.1 运行条件 .28 8.2 产水量设定 .28 8.3 运行方式 .29 8.4 运行管理 .29 9.9.膜组件的清洗膜组件的清洗.31 9.1 膜元件的化学清洗 .31 9.2 清洗药液的配制 .319.3 清洗药液配制、保管注意事项 .32 9.4 膜元件在线化学清洗加药方式 .33 9.5 膜元件在线化学清洗步骤 .35 9.6 膜元件在线化学清洗注意事项 .36 9.7 膜元件的物理清洗 .36 9.8 膜元件的离线化学清洗 .37 9.9 曝气管的清洗 .37 10.10.膜组件的维护膜组件的维护.38 10.1 相关配件更换 .38 10.2 膜元件的更换 .

4、39 10.3 膜组件的取出 .39 10.4 膜元件的保养维护 .40 10.5 膜组件及配管的检修 .40 11.11.膜组件故障、原因及解决方法膜组件故障、原因及解决方法.41本手册介绍了 HTH 系列浸没式平板膜组件的特性、使用条件、规格、选型设计、安装、运行、维护、安全操作注意事项。为了保证系统及设备达到最佳运行效果和最长的使用寿命。请用户认真阅读本使用说明书。公司简介公司简介XXX 有限公司是专门从膜超、微滤膜产品与膜组件、膜分离设备研发、制造、销售和服务的高新技术企业，产品广泛应用于给水净化、污废水处理、中水回用以及印染、医药、食品、酿酒、化工、电力等多个行业的固液分离、提纯净化

5、工程；其核心产品膜生物反应器（MBR）专用平板膜、组件达到国际领先水平，在污水资源化领域具有得天独厚的优势。公司拥有自主知识产权的膜配方、膜应用技术和自主研发的自动化生产线，与中国科学院生态环境研究中心、北京化工大学建立了战略合作关系，具备膜产品研究、试制和批量生产能力，可为客户提供膜元件膜组件膜设备膜工程的全方位解决方案。目前公司已在常州武进经济技术开发区国际智慧园建成年产 50 万平米平板膜的产业化基地。该产业化项目荣获常州市第七批领军型创新创业人才项目评审特等奖，享受常州市诸多优惠、扶持政策。公司以“科学务实、诚信待人”为经营理念，以“严格管理，保证质量，规范服务，信誉至上”为工作方针，

6、不断进取，力求在膜应用领域发挥自己的优势，为广大用户提供最优质的产品和服务。 产品概述产品概述HTH 系列膜组件是我公司平板微滤膜的主要产品之一，亦是膜生物反应器（MBR）的核心产品。公司集中了膜研究及产品设计相关专家，根据几十年膜研究和应用经验，针对膜在给水和污水处理中使用的环境条件，专门研发的具有独立知识产权的创新型产品，其性能和质量达到国际领先水平。1.汇恒平板膜组件汇恒平板膜组件1.11.1 平板膜元件规格平板膜元件规格（1）平板膜元件结构形式平板膜元件由 ABS 衬板、聚脂导流布和 PVDF 平板膜组成。具体结构形式见图 1-1、图 1-2、图 1-3。图图 1-1 平板膜元件结构示

7、意图 图 1-2 平板膜元件成品图图 1-3 膜电镜图（3）平板膜过滤原理膜元件使用过程中呈竖直状态，污水经滤膜过滤后，经衬板与导流布之间的缝隙由水压或负压从出水口抽出，同时曝气管排出的气泡对膜表面不断冲刷，使活性污泥（或其它悬浮污染物）不易在膜表面沉积，延长膜清洗周期，确保膜设备长期稳定运行。平板膜过滤原理见图 1-4。图 1-4 平板膜元件过滤原理图（4）平板膜元件主要参数见表 1-1表 1-1 平板膜元件参数表型号H50160H50100H3050H2030膜有效面积（）1.50.9 0.28 0.10 膜通量(升 /片.天)5409003205401001603660膜孔直径（m）0.

8、1 膜材质PVDF衬板材质ABS外形尺寸（）510163075101010731051072103106重量（kg）4.53.0 0.9 0.3 注：1.表中膜通量是在 25和抽真空度条件下，处理市政污水时，单片膜元件的初始通量。2.处理不 同的水质时，用户应进行充分试验，确定膜通量的设计值。1.21.2 平板膜组件规格平板膜组件规格（1）平板膜组件结构形式HTH 系列平板膜组件由膜元件箱与曝气箱组成。其中膜元件箱由膜元件、产水软管、集水管、导向槽（固定膜元件）和不锈钢支架组成；曝气箱由不锈钢穿孔管、管道连接用法兰和不锈钢支架组成。具体结构形式见图 1-5。图 1-5 HTH 系列平板膜组件实

9、物图通常本公司生产的膜组件支架材料选用 304 不锈钢。如用于含高浓度的氯离子或其他盐的污水，请在订货时说明，以便膜组件支架采用与之相适应的材料。（2）HTH 系列平板膜组件主要参数见表 1-2、表 1-3。表 1-2 HTH90 系列平板膜组件主要参数型 号HTH90-140HTH90-120HTH90-100HTH90-80HTH90-60膜元件数量（片）1401201008060有效面积(m2)126108907254处理水量(m3/d)45763865325426431934曝气量(m3/min）1.681.441.20.960.72MLSS(mg/L)800018000出水浊度（NT

10、U） 1.0出水悬浮物 （mg/L）1.0？跨膜压差（KPa） 520PpH 值 213使用温度（） 540框架材质 304 不锈钢曝气管接口形式 凸面法兰 P=1.0MPa曝气管材质 304 不锈钢曝气管接口尺寸DN50集水管接口形式 活接头集水管材质UPVC集水管接口尺寸DN32外形尺寸（）22006301500 19006301500 16006301500 13006301500 10006301500重量（kg）560500420350280注：除表中所示规格外，可根据用户要求的每组膜元件数量进行设计。表 1-3 HTH150 系列平板膜组件主要参数型 号HTH150-180HTH1

11、50-160HTH150-140HTH150-120HTH150-100膜元件数量（片）180160140120100有效面积(m2)270240210180150处理水量(m3/d)971628614476126651085490膜冲刷曝气量(m3/min）2.161.921.681.441.2MLSS(mg/L)800018000出水浊度（NTU） 1.0出水悬浮物 （mg/L）1.0？跨膜压差（KPa） 520PpH 值 213使用温度（） 540框架材质 304 不锈钢曝气管接口形式 凸面法兰 P=1.0MPa曝气管材质 304 不锈钢曝气管接口尺寸DN65DN65DN50DN50DN

12、50集水管接口形式 活接头集水管材质UPVC集水管接口尺寸DN50DN50DN40DN40DN40外形尺寸（）28006302500 25006302500 22006302500 1900630250016006302500重量（kg）12501100920800680（3）HTH 系列平板膜组件见结构示意图 1-6图 1-6 HTH 型平板膜组件结构示意图 表 1-4 HTH 型膜组件安装尺寸一览表型号A（mm）B（mm）C（mm）D（mm）集水管径连接方式曝气管径连接方式重量(kg)地脚示意图HTH90-6015001000130984DN32活接DN50凸面法兰280地脚图 IHTH9

13、0-80150013001301282DN32活接DN50凸面法兰350地脚图 IHTH90-100150016001301580DN32活接DN50凸面法兰420地脚图 IHTH90-120150019001301878DN32活接DN50凸面法兰500地脚图 IHTH90-140150022001302176DN32活接DN50凸面法兰560地脚图 IHTH90-160150025001301237DN40活接DN65凸面法兰630地脚图 IIHTH90-180150028001301386DN40活接DN65凸面法兰700地脚图 IIHTH150-80250013003001282DN4

14、0活接DN50凸面法兰580地脚图 IHTH150-100250016003001580DN40活接DN50凸面法兰680地脚图 IHTH150-120250019003001878DN40活接DN50凸面法兰800地脚图 IHTH150-140250022003001088DN40活接DN50凸面法兰920地脚图 IIHTH150-160250025003001237DN50活接DN65凸面法兰1100地脚图 IIHTH150-180250028003001386DN50活接DN65凸面法兰1250地脚图 II注：如需要不同的规格请与公司市场部联系。2.平板膜平板膜 MBR 设计设计本章只针

15、对膜组件以及相应抽吸泵和风机选型设计、系统的运行方式的设计进行详细说明。其余调节池、厌氧池、清水池等容积的确定、设备的选型、管路系统及电气自控系统的设计，请参照相应的国家标准和技术规范。2.12.1 MBRMBR 工艺流程工艺流程膜生物反应器（Membrane Bio-reactor , 简称 MBR）是一种将传统生物技术与高效膜分离技术相结合的新型污水处理与回用工艺。该技术不仅可以在生物反应池内维持高浓度的微生物量，提高处理装置的容积负荷，节省占地面积，而且可以高效进行固液分离，取代了传统工艺中的沉淀和过滤技术，系统出水水质好，可直接作为非饮用市政杂用水回用。由于膜的存在，大大提高了系统固液

16、分离的能力，微生物被完全截留在生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥龄的彻底分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。典型的 MBR 工艺流程如图 2-1 所示。图 2-1 MBR 工艺流程图（1）污水流经机械间隙小于 3mm 的格栅，去除水中大颗粒的悬浮物、杂质和纤维，后进入调节池；（2）调节池内的水靠重力流或由提升泵提升至 MBR 生物反应系统。整个系统由厌氧池、缺氧池、好氧池（膜池）组成。用户可根据进出水质的要求确定是否设置厌氧池和缺氧池。我公司推荐的 MBR 生物反应系统模式见表 2-1。(3) 膜池出水可排放或回用。如需回用，膜池出水直接进入清水池，投加消毒剂或采用紫外线进行消

17、毒，各项水质指标达标后即可回用。表 2-1 MBR 生物反应系统模式水处理要求处理工艺去除有机物（COD）好氧池（膜池）去除有机物（COD）+脱氮 缺氧池+好氧池（膜池）去除有机物（COD）+除磷好氧池（膜池）+化学除磷去除有机物（COD）+脱氮除磷厌氧池+缺氧池+好氧池（膜池）高浓度有机物（COD）二级 MBR 工艺厌氧池+好氧池（膜池）2.22.2 原水条件原水条件MBR 在去除有机物上与传统的活性污泥法相同，即利用微生物对有机物进行降解。但由于膜有其固有的使用条件，因而对原水的要求除传统活性污泥法要求外，还须增加如下条件：(1)原水必须经过 3mm 以下细格栅预处理，以避免颗粒、尖锐物体

18、划伤膜表面。（2）原水的酸碱度调节在 PH 312 的范围内，PH 超出此范围将引起超滤膜不可恢复的损坏。（3）原水的硬度较高时须对原水进行软化处理，避免长期使用过程中钙盐、镁盐等在滤膜和曝气管上结垢， 导致滤膜及整个系统无法正常工作。（4）原水的温度一般应低于 35，最高不得超过 40，否则会因温度过高影响生物处理效果和滤膜的使用寿命。（5）原水的油脂含量大于 30mg/L 时，须设置除油装置。避免油脂附着在滤膜表面造成膜通量降低。（6）原水中不得含有高分子絮凝剂、环氧树脂涂料及离子交换树脂的溶出物，这些化学物质会在膜表面形成化学污染，造成膜通量的降低。（7）膜元件处理含有机溶剂废水时，必须

19、进行小型试验。因为一定浓度的有机溶剂会在膜表面发生相分离而侵蚀膜的机能层，导致整个处理系统崩溃。2.32.3 膜元件的数量确定膜元件的数量确定膜元件数量选择计算：nQmax1000/Q膜n:膜元件数量(片)Qmax:每天最大污水处理量（m3/d）0 Q膜：膜通量L/( 片d)工业废水设计时须通过试验确认膜通量设计值。2.42.4 膜组件在反应池内的布置膜组件在反应池内的布置（1）膜组件之间以及与反应池的间距在膜组件的运行过程中曝气管产生的气泡沿膜元件之间缝隙上升，在膜组件两侧下降，形成自旋回流 。自旋回流一方面使反应器中液体得到充分搅拌混合，微生物获得充足的溶解氧，另一方面气泡的搅动也在膜表面

20、形成的循环流，对膜表面的沉积物起到冲刷和剪切作用， 可有效防止污染物在膜表面的附着和沉积，这对膜元件的稳定运行至关重要。为了利用自旋回流现象，所以膜组件之间必须保留适当的间隙。具体布置见图2-2、2-3。参数选择见表 2-2。图 2-2 膜组件在反应池中立面图图 2-3 膜组件在反应池中平面布置图表 2-3 膜组件间隙尺寸一览表符 号尺寸（mm）备注W1350膜架至池壁W2450膜组件间隙W3150膜架至池壁W4400膜架至池壁H1300500安全水深H2300500保护高度H3400如膜组件底部加高时，曝气 管中心距池底距离（2）膜池数量的确定及膜组件的排列a. 当每天处理量过大，为了便于系

21、统的维护，建议反应池（膜池）分成 2 个或 2 个以上，每个反应池（膜池）处理量应相等；b.每个反应池内膜组件数量相同，即膜面积相等；c.反应池内膜组件单排布置时，间距相等；双排布置时对称布置，且每排数量相等；d.膜组件的推荐布置方式见图 2-4，不推荐布置方式见图 2-5；e.膜组件应尽量选用同一厂家的产品，至少同一池内应为同一品牌同一型号。图 2-4 膜组件在反应池中推荐布置方式图图 2-5 膜组件在反应池中的不推荐布置方式图根据处理水量和现场情况进行膜组件的选型设计及膜池数量的确定。根据膜组件支脚尺寸，在膜池的相应位置预埋不锈钢板。2.52.5 抽吸泵的流量的确定抽吸泵的流量的确定（1）

22、每池设置 1 台抽吸泵。根据工况设置 12 台备用泵。 （2）抽吸泵流量计算：Q水泵Qmax/(n24)（T1+ T2）/ T1 Q水泵：抽吸泵流量（m3/h）Qmax:每天最大污水处理量（m3/d）n:水池数量T1: 抽吸泵运转时间（min）T2: 抽吸泵停止时间（min）T1、T2的数值见表 2-2。推荐抽吸泵间歇运行设定：运转 4min，停止1min。2.62.6 膜元件冲刷供气量的确定膜元件冲刷供气量的确定膜元件冲刷供气量计算：Q气q n/1000Q气：冲刷供气量（m3/min）q：单片膜冲刷供气量（L/min.片）n:膜元件数量(片)参考值：单片膜冲刷所需气量 1215L/min.片

23、超过冲刷供气量上限将导致膜损坏或使用寿命减少。在膜池所需空气量大于膜冲刷所需空气量上限的场合，必须在膜池增设其它曝气设施，以满足设计供气要求。 2.72.7 集水系统集水系统 （1）集水管流速 v=0.71.0m/s。（2）集水？管路上应配置具备远传功能的真空压力表。当抽吸泵进水口水平高于膜池液面，压力表量程宜为-0.10 MPa；当抽吸泵进水口水平低于于膜池液面，压力表量程宜为-0.10.1 MPa；（3）抽吸泵出水管路上应配置流量计。自动控制需配置数字流量计；手动控制配置管道流量计即可。流量计量程应略大于泵的流量控制范围。（4）集水管路高位应设置清洗用加药口。（5）当出水口低于膜池液面时，

24、抽吸泵吸水管路上应设置随泵启停而开闭与泵同时启停的电磁阀，或其他防止虹吸的设施；（6）抽吸泵结构形式的选择a.膜组件的集水管直接穿过池壁，且水泵低于膜元件最低点时，可采用离心泵作为抽吸泵，同时集水管路上应设置排气阀，推荐选用自动（？）排气阀，见图 2-6；如集水管最终排口低于膜元件底部时，可设置与抽吸泵并联的出水管线，用电磁阀切换，当膜污染程度低时，可利用自然水头出水，以节省能量，见图 2-7b.膜组件的集水管跨越池壁，且水泵低于膜元件最低点时，如采用离心泵作为抽吸泵，在泵吸水管路上须设置抽真空系统，以保证虹吸,见图 2-8；如抽吸泵后出水管线水平低于膜元件底部，可设置与抽吸泵并联的出水管线，

25、用电磁阀切换，当膜污染程度低时，可利用自然水头出水，见图 2-9。c.膜组件的集水管跨越池壁，且抽吸泵高于膜元件底部水位之上，必须采用自吸泵。如用离心泵，泵吸水端应设置止回阀，且吸水口处应增加补水系统，防止启动时离心泵干转，见图 2-10。图 2-6 集水管穿过池壁抽吸泵低于膜元件底部图 2-7 集水管穿过池壁抽吸泵及泵后管路低于膜元件底部图 2-8 集水管跨越池壁抽吸泵低于膜元件底部图 2-9 集水管跨越池壁抽吸泵及泵后管路低于膜元件底部图 2-10 集水管跨越池壁抽吸泵高于于膜元件底部2.82.8 曝气系统曝气系统（1）曝气干管流速 v=1015m/s;(2) 须在液位以上 500mm 的

26、范围内设置曝气管清洗用分支管路和阀门，根据控制要求，配备手动或自动阀门，见图 2-11;（3）曝气总管应高于最高液面 1000 mm 以上。图 2-11 曝气管的配置2.92.9 膜池的运行及控制膜池的运行及控制膜的过滤运行有持续和间歇两种形式。在污水中持续的抽吸会加快混合污泥在膜表面堆积，形成滤饼层；采用间歇出水方式将大大改善这种状况，当停止抽吸时，膜两侧的压差减小以致降低为零，堆积在膜表面的污染物会在持续上升的气泡和向上涌动的液流扰动下脱落，达到清洗的效果。因此在浸没式 MBR 膜生物反应器运行中膜的过滤采用间歇过滤方式，即过滤和停止交替进行。膜池中的曝气为持续运行方式，曝气在提供生物反应所需氧气的同时，可尽量避免污染物在膜表面的沉积，与抽吸泵的间歇运行一起，大大延长了化学清洗周期。根据所处理的污水水质，抽吸泵间歇运行时间可按表 2-2 进行设置。表 2-2 抽吸泵运行方式抽吸泵运行时间 T1(min）抽吸泵停止时间 T2(min）曝气时间141持续273持续382持续491持续注：工业废水设计须通过试验确认运行方式。抽吸泵的运行和停机受控于程序设定的运行时间、膜池和后续清水池水位、风机运行状态和集水管真空压力。膜池高水位停止进水；此与抽吸泵无关，建议在这里不列。膜池低水位报警，抽吸泵停;后续清水池高水位时，抽吸泵停；抽吸真空压力超