MBR膜生物(wù)反应器调试与管理(lǐ)大全

作者: vch11602707
发布于: 2021-08-19 16:32
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一.浸没式MBR膜组件的运行方法

1、清水运行

(1)检查和设置

清水运行前,请先进行以下检查准备工作。

(a)请再次确认空气管、污水管的正确连接。

(b)确认膜元件箱體(tǐ)在曝气箱上已固定好。

(c)确认膜组件放置的反应池内已清洗完毕。打开保护盖。泥土和灰尘可(kě)能(néng)会对损坏膜组件。

(d)将清水放入池内之前,打开空气排放阀,排出膜元件中的空气。

(e)将清水(自来水或过滤水)放至运行水位。

(f)放水完毕后,将空气排放阀关闭。

(2)清水运行

请按以下要领进行清水运行。

(a)曝气鼓风机启动后,请确认曝气量和曝气的均匀性。

*清水运行时可(kě)能(néng)会有(yǒu)泡沫产生。这种现象可(kě)能(néng)是由于膜中含有(yǒu)的不溶性的可(kě)生化的亲水性物(wù)质导致的。可(kě)以不管这一现象而继续运行。

(b)一台鼓风机对多(duō)台膜组件送风时,应供给保证各个膜组件的空气量相同。如果有(yǒu)严重的不同,请检查管道构造(接口管粗细等)和各送气管情况,使送气量达到一致。

(c)清水调试时,请检查控制设备的性能(néng)。

(d)清水调试时,请测定设计过滤水量(通常时及最大、最小(xiǎo)流量时)下的膜间压差、水温,并进行记录保管。

(e)清水调试时,性能(néng)测试结束后,请马上停止过滤和曝气。

 

2、种泥的投加

必须进行种泥的投加。如果不进行种泥投加,直接用(yòng)膜分(fēn)离原水,可(kě)能(néng)较早地产生膜的堵塞。

请按以下要点实施种泥的投加。

(1)请预备好处理(lǐ)同种废水的种泥。推荐采用(yòng)MLSS浓度在20,000mg/L左右的种泥。

(2)投加种泥后紧接着开始投入原水。请通过微细格栅(缝隙5mm以下)等来投入,从而去除夹杂的物(wù)质。

(3)种泥投入的量应能(néng)使膜浸没槽MLSS浓度在7,000mg/L以上。

*请勿使用(yòng)接种剂。

 

3、运转开始

种泥投加完毕后,首先开始曝气,接着开始过滤运行,同时开始原水供给。过滤水量稳定时,请测定、记录下实际运行的过滤水量下的膜间压差、水温。运行管理(lǐ)相关的事项在后面进行说明。

 

二、浸没式MBR膜组件的运行管理(lǐ)

1、标准运行条件

膜组件的标准运行条件如表1-1所示。

為(wèi)了保持良好的处理(lǐ)能(néng)力,必须确保MLSS浓度、黏度、DO(溶解氧)及pH等处理(lǐ)条件在合适的范围。

原水中含有(yǒu)较多(duō)的夹杂物(wù)或粗粒的SS(悬浮物(wù)质),以及油脂成分(fēn)比重较大时,必须进行适当的前处理(lǐ)。

又(yòu),必须添加消泡剂来除去膜分(fēn)离槽内的泡时,请使用(yòng)不易积垢的酒精类消泡剂。

此外,表1-1所示的為(wèi)标准的运行条件,并不是适合各种废水处理(lǐ)的条件范围。使用(yòng)环境(特别是污泥性状)不同时,可(kě)能(néng)会有(yǒu)所差异。

表1-1膜组件的标准运行条件

项目

单位

运行条件

MLSS

mg/L

7,000~18,000

污泥粘度

MPa*s

250以下

DO

mg/L

1.0以上

pH

-

6~8

水温

oC

15~40

膜过滤流速

m3/m2/d

0.75以下

 

2、运行管理(lǐ)项目

膜组件的运行性能(néng)随原水水质和所设运行条件变化而变化。為(wèi)了维持稳定的运行,推荐您进行各项管理(lǐ)项目的数值等的记录,从而把握贵公司的膜组件的运行性能(néng)的变化和特征。

以下為(wèi)运行管理(lǐ)项目的示例。

(1)曝气量

(2)空气出口压力

(3)透过水流量或膜过滤流速

(4)膜间压差(TMP)

(5)透过水水质(BOD、COD、浊度、T-N、T-P等)

(6)反应池水温

(7)原水水质(BOD、COD、浊度、T-N、T-P等)

(8)剩余污泥排除量

(9)DO(溶解氧浓度)

(10)膜浸没槽pH

(11)MLSS

(12)污泥粘度

(13)污泥沉降性能(néng)(SV60或SVI120)

 

3、膜生物(wù)反应器的日常检查

為(wèi)了膜组件的稳定运行,曝气状态及生物(wù)处理(lǐ)的稳定尤其重要。请实行以下所示的日常检查。

(1)跨膜压差

检查跨膜压差的稳定性。跨膜压差的突然上升表明膜堵塞的发生,这可(kě)能(néng)是不正常的曝气状态或污泥性质的恶化导致的。这种情况发生时,检查下列参数并采取必要的行动,例如膜组件的化學(xué)清洗。

(2)曝气状态

检查曝气空气量是否為(wèi)标准量、以及是否為(wèi)均一曝气。发现曝气空气量异常、有(yǒu)明显的曝气不均一时,请进行必要的措施:如除去曝气管的结垢,检查安装情况,检查鼓风机以及调整曝气等。

(3)活性污泥的颜色及气味

正常的活性污泥的颜色及气味為(wèi)茶褐色有(yǒu)凝集性、无令人不快的气味。如果外观及气味不是这种状态时,请适当地对MLSS、污泥黏度、DO、pH、水温、BOD负荷等数值进行检查。

(4)MLSS

正常的MLSS在7,000~18,000mg/L。没有(yǒu)满足该条件的场合,可(kě)能(néng)无法达到既定性能(néng),因此请适当地调整MLSS范围:MLSS过低时,可(kě)采用(yòng)投入种泥或停止污泥排放等措施;MLSS过高时,可(kě)采取增加通向污泥浓缩停留池等的污泥排放量等措施。

(5)污泥粘度

正常的污泥应在250mPa*s以下。没有(yǒu)满足该条件的场合,可(kě)能(néng)无法达到既定性能(néng),因此请调整到正常的粘度范围:过高时,可(kě)采取更新(xīn)污泥、增加排向污泥浓缩停留池的污泥排放量等措施。

(6)DO

正常的DO是膜生物(wù)反应器内均為(wèi)1mg/L以上。没有(yǒu)满足该条件时,如果未超过最大曝气量,可(kě)采取调整曝气条件等必要的措施。

(7)pH

正常的pH為(wèi)6~8。没有(yǒu)满足该条件的场合,可(kě)能(néng)会发生无法达到既定性能(néng)的情况,请添加酸或碱来调整pH。

(8)水温

正常的水温為(wèi)15~40℃。没有(yǒu)满足该条件的场合,可(kě)能(néng)会发生无法达到既定性能(néng)的情况,因此如有(yǒu)可(kě)能(néng)请采取冷却、保温等必要措施。

(9)水位

请检查膜生物(wù)反应器的水位是否在正常范围内。发生异常时请进行以下检查:

①液面计的检查,

②透过水泵的检查,

③膜元件膜间压差的检查等。

 

三、浸没式MBR膜组件维护管理(lǐ)

1、维护管理(lǐ)项目及实施频率

為(wèi)了维持膜组件的性能(néng),维护管理(lǐ)项目及其实施频率按以下所述进行。

(1)曝气管的清洗(频率:每天一次)

(2)膜元件的药液清洗(频率:同一过滤流量下跨膜压差比初期稳定运行时的跨膜压差高5kPa时,或者每半年一次,择两者间更短时间内进行一次药液清洗。)

(3)出水管的更换(频率:大约為(wèi)每3年一次,但因使用(yòng)情况各异)

*更换出水管时,请使用(yòng)指定的型号。

*所更换零件的详细规格、取得方式等详情请向东丽公司咨询。

*更换出水管时,将出水管牢固的插入出水口根部。

*更换出水管时,避免对膜元件和集水管进水口用(yòng)力过度,防止损坏。

 

2、曝气管的清洗方法

曝气装置的曝气孔阻垢可(kě)能(néng)会造成曝气不均匀和膜的堵塞。為(wèi)了防止膜的堵塞,请每天进行一次曝气管的清洗(建议设置自动阀进行曝气管的自动清洗)。

清洗时,通过打开排空气阀释放曝气管内的压力使污泥逆流进入曝气管内,通过流经曝气管内的空气将污泥排出。

(1)曝气管清洗流程

 

 

图8-1曝气管清洗示意

(ⅰ)停止过滤运行。

(ⅱ)关闭阀门V1。

(ⅲ)打开清洗用(yòng)阀门V2。通过该操作使膜浸没槽的污泥从曝气孔中逆流进入曝气管,同空气一起被排放。

(ⅳ)保持阀门V2开1秒(miǎo)钟。

(ⅴ)关闭阀门V2,接着打开V1。

(ⅵ)用(yòng)同样的方式清洗另一条管路。

(ⅶ)关闭阀门V3。

(ⅷ)打开清洗用(yòng)阀门V4。通过该操作使膜浸没槽的污泥从曝气孔中逆流进入曝气管,同空气一起被排放。

(ⅸ)保持阀门V4开1秒(miǎo)钟。

(ⅹ)关闭阀门V4,接着打开V3。

(ⅹⅰ)重新(xīn)开始过滤。

 

3、膜元件的化學(xué)清洗

当跨膜压差上升过大时,需要进行化學(xué)清洗。当膜表面的孔堵塞时,这样的压力上升就会发生。化學(xué)清洗的周期如下所示:

(1)同一过滤流量下膜间压差比初期稳定运行时的膜间压差高5kPa时,或者每半年一次,择两者间更短时间内进行一次药液清洗。

(2)当跨膜压差上升很(hěn)快时,尽早进行药液清洗。尽早进行的化學(xué)清洗可(kě)以有(yǒu)效的去除膜表面的孔堵塞。

(3)如果6个月内,膜间压差高5kPa时,观察花(huā)费了多(duō)長(cháng)时间。使药液清洗常规化,这能(néng)有(yǒu)效延長(cháng)膜的寿命。

 

4、使用(yòng)的药品

使用(yòng)的药品及其标准使用(yòng)条件如表4-1所示。请选择与污染物(wù)质对应的药品。

表4-1清洗所用(yòng)的标准药品及其使用(yòng)条件

污染物(wù)质

药品名

药液浓度

注入药液量

清洗时间

有(yǒu)机物(wù)

次氯酸钠

2000~6000mg/L

(有(yǒu)效氯浓度)

5L/膜元件

1~3小(xiǎo)时

无机物(wù)

草(cǎo)酸

0.5~1.0wt%

5L/膜元件

1~3小(xiǎo)时

无机物(wù)

柠檬酸

1~3wt%

5L/膜元件

1~3小(xiǎo)时

 

5、药品的使用(yòng)操作

清洗使用(yòng)的药品可(kě)能(néng)含有(yǒu)触及人體(tǐ)时会造成伤害的物(wù)质,因此请在仔细阅读药品的产品安全手册(MSDS)的基础上,務(wù)必装备有(yǒu)保护眼镜、手套等保护用(yòng)具,操作时请非常小(xiǎo)心作业。附着到皮肤时,请按照MSDS进行该药品对应的处理(lǐ)措施。

(1)次氯酸钠溶液/(NaClO)

①操作上的注意事项

(a)请避免通风换气不充分(fēn)、避开高温物(wù)體(tǐ)、火花(huā)等,避免与酸的接触。

(b)请勿进行使容器颠倒、掉落、被撞击或过度拉动等粗暴的操作。

(c)请勿擅自造成粉尘或蒸气,以免发生泄漏、溢出、飞洒等事件。

(d)使用(yòng)后请密闭容器。

(e)操作后,请仔细清洗手、脸等部位,并漱口。

(f)指定场所以外请勿饮食、抽烟。

(g)请勿将手套及其他(tā)已污染的护具带入休息场所。

(h)操作场所无关者禁止入内。

(i)请穿着合适的护具,以免吸入药品和眼睛、皮肤及衣服接触到药品。

(j)操作场所在室内时,请使用(yòng)局部排气装置。

②保管上的注意事项

(a)避免日光的直接照射,请于阴暗处保管;密闭保存,避免与空气的接触。

(b)储液槽请采用(yòng)耐腐蚀的容器。

(2)草(cǎo)酸/(COOH)2

①操作上的注意事项

(a)遠(yuǎn)离强氧化剂、强碱。

(b)请勿进行使容器颠倒、掉落、被撞击或过度拉动等粗暴的操作。

(c)请勿擅自造成粉尘或蒸气,以免发生泄漏、溢出、飞洒等事件。

(d)使用(yòng)后请密闭容器。

(e)操作后,请仔细清洗手、脸等部位,并漱口。

(f)指定场所以外请勿饮食、抽烟。

(g)请勿将手套及其他(tā)已污染的护具带入休息场所。

(h)操作场所无关者禁止入内。

(i)请穿着合适的护具,以免吸入药品和眼睛、皮肤及衣服接触到药品。

(j)操作场所在室内时,请使用(yòng)局部排气装置。

②保管上的注意事项

(a)避免日光的直接照射,请于通风良好尽量阴凉的地方密闭保管。

(b)储物(wù)槽请采用(yòng)耐腐蚀的容器。

(3)柠檬酸/HOOCCH2C(OH)(COOH)CH2COOH

①操作上的注意事项

(a)遠(yuǎn)离强氧化剂、强碱。

(b)请勿进行使容器颠倒、掉落、被撞击或过度拉动等粗暴的操作。

(c)请勿擅自造成粉尘或蒸气,以免发生泄漏、溢出、飞洒等事件。

(d)使用(yòng)后请密闭容器。

(e)操作后,请仔细清洗手、脸等部位,并漱口。

(f)指定场所以外请勿饮食、抽烟。

(g)请勿将手套及其他(tā)已污染的护具带入休息场所。

(h)操作场所无关者禁止入内。

(i)请穿着合适的护具,以免吸入药品和眼睛、皮肤及衣服接触到药品。

(j)操作场所在室内时,请使用(yòng)局部排气装置。

②保管上的注意事项

(a)避免日光的直接照射,请于通风良好尽量阴凉的地方密闭保管。

(b)储物(wù)槽请采用(yòng)耐腐蚀的容器。

 

6、膜元件的药液清洗方法

(1)膜元件的化學(xué)清洗流程

将药液沿透过水导流管徐徐注入充满膜元件,使药液从膜的里侧向外侧渗出。

药液注入时,请利用(yòng)自然水头。根据药液槽的不同设计位置,由图依次进行说明。

①药液箱处于较低位置时的药液清洗流程

按图8-2依次进行表述。

(a)请确认药液阀门已关闭、药液泵已停止。

(b)药液箱内药液调整到给定状态。

(c)停止过滤运行、关闭透过水阀(继续曝气)。

(d)确认已打开药液泵、确认药液的循环。

(e)徐徐打开药液阀,开始注入药液。

(f)注入给定量的药液,注入终了后停止药液泵。

(g)放置给定时间(1~3小(xiǎo)时)。

(h)关闭药液阀,打开透过水阀,重新(xīn)开始过滤运行。

*由于开始运行初期时的透过水中残留有(yǒu)药液,请将其返送回原水池。无法返送时,请根据使用(yòng)场所的环境来实施废液处理(lǐ)。

图8-2 药液箱处于较低位置时的药液清洗流程

②药液箱处于较高位置时的药液清洗流程

按图8-3依次进行表述。

(a)请确认药液阀门已关闭。

(b)药液储槽内药液调整到给定状态。

(c)停止过滤运行、关闭透过水阀(继续曝气)。

(d)徐徐打开药液阀,开始注入给定量的药液。

(f)注入后,放置给定时间(1~3小(xiǎo)时)。

(g)关闭药液阀,打开透过水阀,重新(xīn)开始过滤运行。

*由于开始运行初期时的透过水中残留有(yǒu)药液,请将其返送回原水池。无法返送时,请根据使用(yòng)场所的环境来实施废液处理(lǐ)。

图8-3 药液箱处于较高位置时的药液清洗流程

(2)膜元件药液清洗操作时中的注意事项

(a)请使用(yòng)重力方式进行药液注入,压力控制在10kPa以下。如果直接通过泵注入,压力可(kě)能(néng)会在10kPa以上,将导致膜元件的损坏。因此绝对请勿如此操作。

(b)请在膜元件处于浸没状态下进行注入。為(wèi)了确保操作者的安全,请确保水面到膜元件上部的水深在500mm以上。

(c)药液清洗时,曝气搅拌也应继续。但是,药品种类等的影响会导致膜浸没槽产泡。这时请下调曝气量。

(d)药液温度越高,则冲洗效果越好。但是温度请勿超过40度。另一方面,温度太低时,无法发挥冲洗的效果,可(kě)能(néng)会无法恢复膜性能(néng)。因此,请尽量保持膜浸没槽内的温度在较高的水平。

(e)药液冲洗结束时,膜元件内及透过侧配管中会残留药液。再次进行过滤运行时,在药液对过滤水水质的影响消失前,请将过滤水返送到原水或者作為(wèi)废水进行处理(lǐ)。

 

7、膜组件的取出

取出膜组件时,请按以下顺序操作。

(1)将膜生物(wù)反应器内的活性污泥全部排出。

(2)仅取出膜元件區(qū)时,请取下集水管配管。若曝气區(qū)也需要取出时,请也取下曝气管配管。

(3)仅取出膜元件區(qū)时,请卸下曝气管區(qū)的联结螺拴。这样才能(néng)取出膜元件區(qū)。

对于TMR140-200W而言,如果集水管连接到两个膜元件箱,卸下螺栓取下集水管。

(4)若曝气區(qū)也需要取出时,请卸下固定锚。这样才能(néng)取出曝气區(qū)。

 

8、故障的处理(lǐ)方法

膜元件的故障一般有(yǒu):曝气异常、膜间压差上升以及透过水流量减少、透过水质恶化。以下所示為(wèi)针对各种情况而产生的问题、原因和处理(lǐ)方法。

表8-1问题、原因和处理(lǐ)方法

问题

原因

处理(lǐ)方法

曝气空气达不到标准量

鼓风机故障

检查鼓风机

曝气管堵塞

清洗曝气管

膜组件内或膜组件间曝气状态不稳定

该膜组件的曝气管堵塞

清洗该膜组件的曝气管

透过水量减少或膜间压差上升

有(yǒu)膜堵塞

进行药洗

曝气异常导致对膜面没有(yǒu)良好地冲洗

改善曝气状态

污泥形状异常导致污泥过滤性能(néng)恶化

改善污泥性状

调整污泥排放量

阻止异常成分(fēn)的流入(油分(fēn)等)

BOD负荷的调整

原水的调整(添加氮、磷等)

透过水的悬浊成分(fēn)增多(duō)

膜元件或软管损坏

封住*1该膜元件或集水管的导流管

透过水的配管管線(xiàn)泄漏

调查*2、修复不良部分(fēn)

透过侧生長(cháng)有(yǒu)细菌

对透过水管路进行有(yǒu)效氯浓度為(wèi)100~200mg/L的次氯酸钠的注入清洗

*1)即使原因是软管的问题,膜元件内部也可(kě)能(néng)有(yǒu)污损,因此膜元件也要封住。

*2)对配管连接部分(fēn)和焊接部位进行泄漏检查而进行加压操作时,请勿改变膜元件的压力。

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