mbr平板膜 【案例分享】MBR平板膜工程实例+13个经典问题解析

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膜技术近年来得到重视和发展。膜生物反应器(MBR)是将高效膜分离技术与传统活性污泥法相结合的一种新型高效污水处理工艺。它用膜组件代替了传统活性污泥法中的二沉池，大大提高了系统的固液分离能力。

边肖最近在罐子上发现了一个平板膜的例子，这是当时中国最大的使用平板膜的项目。随着技术的快速发展，新项目的应用会有很大的提高，但我们可以从早期的实际案例中学到很多。

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先行词

这是一个改造项目，从原来的AO工艺变成了现在的A-MBR。目前中水回用的推广和水价的上涨趋势，原有的废水达标后会排放，回用后水质不够好或稳定，因此MBR适时登场，特别适合原有生化系统的改造。虽然是改造，但实际上比新项目更麻烦，因为MBR工艺的设备和仪器与原生化系统有很大不同。如果是新项目，池塘设施应设计成适合膜组件等。而一个改造项目需要现在使用的膜组件和设备来适应现有的成型设施和环境。对于原有的设施来说，拆除和修复的工作量仍然很大，所以我们宁愿新建两个项目，也不愿改造一个旧项目。

下图显示了MBR流程实施后的池平面和MBR流程实施前的池平面。

MBR实施前

MBR实施后，

项目案例为4000吨/天MBR平板膜项目，项目采用久保田平板膜。污水是人口密集制造业工厂的生活污水，包括食堂污水。不是很特殊，属于容易处理的废水。对于膜组件，设计参数在膜产品规范中有详细描述。这里就从整个项目的综合实施角度来分享一下平板膜的应用。首先我们来看一下MBR池的场地平面图。

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膜组件

平板膜具有美观、耐用、出水效果更好等诸多优点。对于用户来说，我觉得最特别的优点是洗膜方便。相比于介质空纤维膜需要挂起来放到另一个水池里洗膜，平板膜不需要挂出来洗，非常方便，如果保养得当，一般一年洗两三次，现场人员最应该欢迎这个过程。

薄膜俯视图

薄膜的仰视图

早在2009年左右，大部分应用的MBR膜都是单层膜，而双层膜更经济实惠，更适合旧系统的改造。但是双层膜的安装比较复杂，需要更细致的考虑后才能实施。工程要实用，美观也很重要。

双层膜组件

仔细看看装满清水的膜组件的视觉。久保田是最早的平板膜制造商之一。现在，许多膜制造商在平板膜的样式和出水管的方式上借鉴了它的设计。曝气时，气泡从膜组下方上升，膜与膜之间的空间隙让带有空气体的水起到冲刷的作用，可以循环搅拌。

下图显示了上下膜组件之间的空文件。

下面是下层膜组件的喷嘴图。

下面是平板膜。这是一个相对较小的样本。说真的，当你触摸这种膜的时候，你真的很担心它在污水和曝气的环境下不会长期受损。

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精细的屏幕

采用膜生物反应器工艺对进水要求更高。比如，水中尽量不要有硬颗粒，以免损伤膜。所以网格一般小于3 mm，本工程采用1mm间隙的细网格，网格机宽1m。滚筒式，运行稳定可靠，维护方便。通过格栅后，水在调节池内，基本看不到杂物。

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接种调试

接种的方法有很多，如城市污水处理厂压滤后的湿污泥，城市污水处理厂的新鲜污泥，用一些特殊的生物制剂快速培养细菌，甚至建议从化粪池中提取一些污泥...反正各显神通，但调试时要尽早培养，对膜运行寿命有一定影响。

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溶解氧测试

MBR池的曝气量远大于普通活性污泥工艺，DO值也较大。当然，池中的污泥量也大得多。下面是DO现场测试图。DO的变化会有一个衰减过程，图中数据为3.09。

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膜生物反应器进水

调试期间，污泥浓度不是很高。在膜法设计中，需要考虑故障维修时膜组件的提升。所以中间有个导杆。因为平膜不需要离线清洗，比如无故障损坏等重大问题，不需要吊装，所以小工程不需要搭建龙门吊，工程要美观。

膜生物反应器现场流入图

中间左侧有一个阀门，清洗液从该阀门从药罐流入膜组件。你在水下看不见它。其实平板膜的清洗很简单。只需用管子和阀门连接膜组件的出口管，并将其连接到药液储罐。当然，详细设计中也有一些细节。

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悬挂膜

每组膜有三层，三次吊入池中。隔膜和集水管之间用透明胶管连接。

以下为MBR膜曝气管示意图，树形，气孔朝上。在另一个市场做的比较好的Toray MBR膜的曝气方式有些不同，而国内几家平板膜厂家的曝气方式基本都是参考这两家公司的。

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辅助曝气

仅仅依靠膜组件曝气是不够的，通常以计算和辅助曝气为基础，或者选择微孔曝气盘或管式曝气机，也可以使用穿孔管曝气...考虑MBR池的可靠性很重要，故障后修复会比较麻烦。微孔曝气盘安装后发现密封不太好，费了些劲。

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鼓风机:

由于A2O改为MBR，原鼓风机房相对较小，因此鼓风机安装相对紧凑。

解释下鼓风机的运行状态。正常情况下，除了备用风扇，它总是开着的。但在低负荷状态下，例如膜箱内液位比正常设定液位低500mm，则进入低负荷运行状态，例如每小时开启5min，关闭55min。当然这个时间可以设定，进入低负荷状态的液位也可以调整。

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推流机

出于脱氮的考虑，采用大流量、低功率的水下推流机回流MBR膜池混合液，MBR膜池混合液通过推流机回流至缺氧池，达到脱氮的效果。原理同A/O脱氮工艺。然而，与污泥泵相比，这种水下推进器在相同流速下的功率不到一个。考虑到大推力产生的反作用力也是一个相当大的问题，进行了结构牢固的安装。原理同A/O脱氮工艺。但与污泥泵相比，这种水下推进器在相同流量下的功率不到一半。

平面图

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产水库

产水质量很好，我刚设计的时候连想象都不敢想。手机拍照:深度5米，有效深度4.5米的水池清澈见底，不如自来水的视觉。储水罐由以前的沉淀池改造而成。当然现在已经跑了不到半年，希望还能继续。当然，膜的质量更取决于保持持久稳定的通量和水质。

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平板膜清洗

平板膜的清洗主要包括物理清洗和化学清洗。物理清洗依靠充气水刷。由于平整型，表面光滑，自下而上曝气，很容易达到冲刷清洗的目的，即清洗膜的外表面；清洗膜内部主要靠化学清洗，也就是浸泡化学药品。药剂包括次氯酸钠、草酸、盐酸等。，应根据主要污染物进行选择。

化学清洗示意图

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问答和讨论

问题1:水管是绕过膜槽上方还是布置在膜槽底部？跑汽水比是多少？

答:绕过膜池；汽水比接近30:1。这里的汽水比不仅用于计算膜组件，也用于一些微孔曝气塔板。如果只考虑膜组件的汽水比，则小于25: 1。膜组件不占池。

问题2:工作压力和设计流量是多少？

答:工作压力一般在-0.02到-0.04之间。通量设计为0.75 m3/m2-day，实际较低。

问题三:这个项目现在的污泥产量是多少，每天产生多少含水率80%的污泥？

答:污泥产量1-2吨，因为从除磷的角度来看，污泥产量和一般活性污泥工艺差不多。所以要看各个项目的磷含量。

问题4:目前膜清洗的时间间隔以及所用化学品和浓度的具体情况？

答:清洗时间取决于膜的透水性。第一次因为调试时污泥质量不好，两个月就清理干净了，第二次延长一个月...浓度问题是在手册里发现的，比如次氯酸钠，5%。

问题5:个人在十几个项目中只用过中空纤维，有几家常见厂家选择了。我曾经想在一个200立方小时的项目中使用平板膜。后来和东丽的技术人员深入沟通后，我放弃了，原因如下:

1)放大后，平板的布局比中空纤维膜面积更麻烦；

2)中空纤维可以高强度反洗，这是平板难以达到的；

3)损伤后，介质空纤维比平板更容易检测和修复。

答:第一个问题，看设计风格和思维。至于哪种麻烦比较简单，不同的设计师可能会产生截然相反的看法，尤其是一部片子用了很多次之后，会受到一些习惯性保守思维的影响。这是见仁见智。第二个问题是平膜不需要反洗，这是平膜比介质空纤维膜更先进的一个重要特点，不需要多次吊装进行繁琐的清洗。清洁空纤维膜的麻烦是据我所知用户投诉最多的问题之一，而平膜清洁简单，周期长。第三个问题，要具体分析，模糊不清，不合适。无论是中空纤维膜还是平板膜，操作管理都要有一定的水平。

问题6:这个项目的曝气量是怎么确定的？

答:曝气量的计算可考虑如下:

根据设计手册，计算污水BOD5降解和硝化所需的氧气。

计算参考膜厂家设计手册中的曝气量！

取以上两者的最大值。

问题7:辅助曝气有什么要求吗？如果是穿孔管，出现问题的概率比曝气盘小，但是穿孔管的氧气利用率比较低。

答:两者各有利弊。当脱氮要求高时，微孔曝气效果好得多。

问题8:系统的吸泵是如何控制的？就算考虑楼主说的0.75的通量，也有几十个膜组件。吸的时候考虑分组吸吗？

答:水量比较大时，需要分组，否则导流管过大，不利于安装；此外，分组也便于模块化控制和检查维护。当然，水量少的时候，比如1000吨以下，也没必要分成两组。

问题9:9:CIP系统是否也使用漏斗加药或直接与吸管连通？

答:两种方法都可以，殊途同归，只要能满足加药的功能，不加药时连接管是密封的。

问题10:

1.我突然想到，既然需要这么细的网格来保护平膜，那么接种污泥的时候，就要经过转鼓的细网格，才能进入好氧池。

2.还有就是MBR膜槽的维护问题。由于采用潜水搅拌机回流，基本上缺氧池、好氧池、MBR池都是连通的。所以比如你要修好氧池的微孔曝气管，需要放空，MBR膜池的液位也会下降。这个对操作有一定要求吗？

3.或者因为污泥被潜水搅拌机回流，排出的污泥无法从回水管分流。是否一定要从与MBR池相连的污泥管排出？那么是用隔膜泵好还是用它的自吸泵好呢？

回答:

1.不代表一定是1mm的格栅，其实2mm也可以。格栅主要是分离硬杂物，污泥显然没有影响，1mm格栅不能分离含水污泥。

2.因此，通风系统的设计和安装应便于维护。比如大型项目可以采用可以升级维护的曝气管。膜长时间暴露在空气中空当然不好，但如果维持一些曝气系统一般也不会太久。

3.两种泵都可以，只要能泵出底部的泥浆。排泥时间不固定。操作中尽量找出来，以正常指标为参考。

问题11:

单体膜盒的封闭结构可以有很好的旋回流效果，有混液和冲氧的效果。两侧中间是否有气体在没有密封的情况下跑出，会影响上膜箱的冲刷效果，造成膜污染，通量降低。

虽然材料一样，但是底部的MLSS浓度还是比较高的，这应该是不可否认的。为了达到良好的清洗周期，是否会降低下膜箱的通量？

显然，曝气量不会是均匀的。请再给我一个答案。两边都修比较麻烦。如果更换坏盘有麻烦(我是指偶尔的情况)，在线清洗时清洗口与膜的距离在1米左右，下膜明显比这个距离高很多。怎样才能有效的清洗，才不会造成压力过大，破膜？

回答:以下仅为个人观点。设计风量时，考虑冲刷效果时，要考虑上层好，下层好。而不是让下层阶级好上层阶级不好。从目前的使用效果可以看出，现场水面沸腾样品比较均匀，电磁流量计上显示的统计数据也表明是稳定的。我认为MLSS的浓度与清洁周期没有必然联系。事实上，如果MLSS是在低水平运行，这将是不利于膜的寿命。snapp膜的通量、清洗周期与MLSS浓度有什么关系？平板膜损坏了，我觉得更换平板膜是所有厂家都头疼的事情。说不麻烦不麻烦，挂起来换。最好的办法是控制杂物入水，防止硬物掉入池中，避免发生破损事故。我不明白最后一个问题。工程上，哪种MBR膜的清洗口与膜的距离不超过1m？而哪一个压力大到破膜？除非你从外部施加压力。

问题12:新建工程采用MBR系统，采用自吸泵抽水。灌溉后，水不够。泵启动后，水开始缓慢流动。几分钟后，水不会流出。怎么回事？

回答:你可以检查抽吸泵是否不出水:

首先，检查吸入管道上是否有与空空气连通的阀门。如果有，请逐一消除。

加药漏斗阀门是否关闭，加药后可能不关闭；

吸入式泵的泵体是否漏气，当空气体进入时通常很难放水；

吸入管道和膜组件的阀门是否打开；

还有最后要看的，横膈膜有没有被污染。不要以为新建项目就不会有堵塞的可能。如果池体不清理，可能也不是不可能有大量物化污泥进入系统。当然，检查隔膜是否堵塞最方便的方法是观察吸入负压表。

问题13:板式MBR的能耗是多少？据了解，气水比也挺大的。另外，最让人担心的是，平板膜一旦被划伤，就会有膜报废，也就是进水条件比较高。板式和中型空各有特点和优缺点。最近，我们刚刚完成了一个日生产能力为10，000吨的膜生物反应器，目前正在进行72小时的性能评估。

回答:平膜和中空膜能耗比较大！但是用气量是根据污水中的BOD而不是气水比来计算的吧？毕竟，MBR工艺的水质可能相差很大，不可能使用相同数量的膜，不同进水水质下曝气量是相同的。

随着膜技术的发展，膜生物反应器技术得到了广泛的应用。这个案例虽然有点老，但是有很多值得学习的地方。水世界也欢迎做过类似案例的水污染工程师一起分享、讨论、进步。

参考来源:oasiser，水世界社区论坛顾问，2009年做了一个工程实例，在此感谢