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1、 Operation Manual Ver.04/01 Page 1 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE 一、 膜生物反应器简介一、 膜生物反应器简介 膜生物反应器（MBR）是把膜技术与污水处理中的生化反应结合起来的一 门新兴技术，也称作膜分离活性污泥法。最早出现在 20 世纪 70 年代，目前在 世界范围内得到广泛应用。 膜生物反应器（MBR）用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现泥 水分离。 一方面， 膜截留了反应池中的微生物， 使池中的活性污泥浓度大大增加， 达到很高的水平，使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底，另一方面，由于 膜的高过滤精度，保证了出水清澈透明，得
2、到高质量的产水。 不管被处理的污水类型如何，也不管采用何种商业化的 MBR 工艺，对于所 有的好氧 MBR 工艺而言，都能获得非常高质量的出水水质。所有 MBR 的共同 特点是：有机物与营养物质的高速度和高效率去除、固体物质完全去除、优良的 消毒特性以及占地面积小。 膜生物反应器（MBR）由膜的使用状况不同分为内置式和外置式两种。内 置式是将膜直接浸渍于生化反应池中，直接从膜元件中抽出净水，而外置式则是 用泵将生物反应池的水通过膜组件进行错流过滤循环，得到洁净的透过水。内置 式膜反应器由于操作压力低，使用的膜面积较大，而外置式膜生物反应器由于是 在泵的压力下大流量循环错流过滤，膜的通量较大，使
3、用的膜面积较小，但动力 消耗较大。 目前,世界上投入运营的膜生物反应器大约有 55%是内置式的。 我公司生产的FP系列帘式膜组件是专门适用于内置式膜生物反应器的膜组 件。而 MOF 系列膜组件则是外置式膜生物反应器的首选组件。 本手册是专门讲述 FP 系列膜组件的使用说明。 Operation Manual Ver.04/01 Page 2 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE 二、中空纤维帘式膜组件二、中空纤维帘式膜组件 专用于 MBR 的 FP 系列膜组件由于外形象门帘而被称为帘式膜，是由中空 纤维微滤膜、集水管、树脂槽及封端树脂浇铸而成的膜分离单元。 2.1 产品分类、型号
4、产品分类、型号 2.2 技术要求技术要求 2.2.1 中空纤维帘式膜组件性能见表 1。 中中 空空 纤纤 维维 帘帘 式式 膜膜 组组 件件 膜面积代号、膜面积 12.5m2 膜面积 20m2 膜面积 30m2 型号代号：A 工程用 T 实验用 帘式膜代号 FP Operation Manual Ver.04/01 Page 3 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE 表 1 型 号 外型尺寸 abc（mm） 纤维 内外径 （mm） 膜面积 m2片 产水量 m3d 片 出水浊度 NTU 出水悬浮物 mg L FPA 5304501010 0.61.0 12.5 3 1 1 FPA
5、5304501010 0.61.0 20 4.8 1 1 FPA 5304501510 0.61.0 30 7.2 1 1 使用条件：使用温度 545，pH 210，建议气水比 201301 注 1：产水量为工作中稳定状态下的通量（按 0.02 MPa 负压下，1012 Lm2h 计算） 2：集水管为 DN32 ABS 管 2.2.2 中空纤维帘式膜外观应清洁，无断膜，浇铸面与浇铸槽口基本相平。 2.2.3 中空纤维帘式膜组件在 0.02MPa 压力下整体试压无渗漏。 2.3 包装包装 2.3.1 内包装 每片帘式膜用塑料袋封装。 2.3.2 外包装 外包装选用纸板箱，并符合 GB/T1338
6、41992 的规定。 2.3.3 包装箱外部应印有或贴有: （1）产品商标标识 （2）产品名称、规格、数量 （3）制造厂名称、厂址、联系方式及“小心轻放”“怕雨” 标志。 2.4 运输运输 运输过程中应避免碰撞、雨淋、烈日暴晒、冰冻和机械损伤。 2.5贮存贮存 2.5.1 产品应放置在通风干燥、 有遮掩物、 防潮清洁和无腐蚀性气体的场所贮存。 Operation Manual Ver.04/01 Page 4 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE 2.5.2 产品存放环境温度范围：540，勿与易燃易爆物质混存，远离火源。 三、设计指南三、设计指南 3.1 原水条件：原水条件： F
7、P 系列中空纤维膜组件为浸渍式膜组件，用于膜生物反应器（MBR） 。 在膜生物反应器中，原水中的有机物污染物的去除与传统活性污泥法一样， 都是通过微生物分解，中空纤维膜主要起到分离生化后水和污泥的作用。代替常 规的二沉池，节约大量的土建费用和占地面积。 在处理工业污水时，应首先考虑原水中是否存在对膜组件有损害的有机物 质，以及这些物质的可降解性。当污水中溶有微生物很难分解的高分子物质时， 应事先咨询。通常事先需要进行充分的小型运转实验进行确认。 3.1.1 中空纤维膜使用环境对油脂的要求 当水中含有油脂时，随过滤的进行，油脂成份会广泛覆盖膜表面，从而有可 能堵塞微细孔，因此原水最好不要含有过多
8、的油脂，在 N-HEX 值（正已烷提取 物）超过 50mg/L 的情况下要进行气浮除油，降到 50mg/L 以下。在含有矿物质 油的情况下，有可能对膜产生更恶劣的影响，因此在有矿物质油存在时，N-HEX 值应降到 3mg/L 以下后方可使用膜分离活性污泥法。 3.1.2 中空纤维膜使用环境对消泡剂的要求 在 MBR 运转初期，污泥起泡时，有时需加入消泡剂。此时请使用高级乙醇 系列消泡剂。硅胶系列消泡剂不能使用。这是因为硅胶系列消泡剂被吸附到膜表 面时，会加快膜间压差的上升，而且硅胶引起的压差上升，属不可逆的膜污染， 无法恢复，所以严格杜绝使用硅胶系列消泡剂。 3.1.3 其它 MBR 在运行中
9、，膜间阻力（压差）的上升主要是由于溶解在原水中的未处 理有机物被吸附到膜表面引起的，有时会妨碍稳定运转。在处理前级使用絮凝剂 时，末凝聚的凝聚剂(如 PAM )有时同样会妨碍稳定运转，应注意不要让未凝聚 的絮凝剂流入膜生物反应池中。对于一般工业排水中的物质，通常事先需要进行 充分的小型运转实验进行确认，研究膜分离活性污泥法是否合适。需要确认的事 项主要如下所示： Operation Manual Ver.04/01 Page 5 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE ? 处理原水时，膜的压差上升是否急剧； ? 用药液清洗后是否能恢复原来的通量； ? 压差恢复后，能否再次进行稳定运
10、转。 PAM：聚丙烯酰胺絮凝剂 3.2 活性污泥条件活性污泥条件 3.2.1 污泥浓度 MLSS 建议适用范围 5000-8000mg/L（min：3000mg/L、max：10000mg/L） 。 （1）根据膜分离活性污泥法，使用膜来进行固液分离，与通常的沉淀法不同 MLSS 能够保持高浓度，通常 MLSS 浓度在 5000-8000mg/L 的范围内运转。 （2）当污泥浓度超过上限时膜的压差会急剧上升。 （3）当确认接种污泥的 MLSS 浓度低于 3000mg/L 时，在正常运转之前，可用 以下的操作来提高浓度： ? 膜的通量设定，要比正常运行低一些4L/(m2.h)； ? 持续空曝养泥一
11、些日子，时间视现场情况而定； ? 驯养污泥时要定期排出上清液 3.2.2 生物处理 （1） 温度 污泥进行生物处理顺利与否是膜稳定运转的必要条件，用一般活性污泥法 进行生物处理时，为达到良好的处理效果，生物曝气池内的水温最好保持在 15-35以内； （2） 活性污泥的状态 活性污泥的状态恶劣或者 MLSS 的值偏离最佳值时（驯化污泥时等） ，未处 理的有机物等在过滤时附着到膜表面，并加快膜的压差上升，妨碍稳定运转。此 时，请把膜过滤通量设定得比通常低4L/(m2.h) 以下，或停机驯养污泥或者排 泥，整顿生化状态。 （3） 恢复运行 整顿生化状态后再启动膜过滤出水时， 请事先确认活性污泥的生物
12、处理是否 恢复到了良好稳定运行状态。同时应按照标准过滤通量1012L/(m2.h)的设定 Operation Manual Ver.04/01 Page 6 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE 值再次运转。 测定污水实验方法所示的活性污泥沉淀率时，活性污泥的上层澄清液处于浑浊 状态，此时，活性污泥不好，处于恶劣状态。测定活性污泥沉淀率通常为 SV30， 使用膜分离活性污泥法时，由于 MLSS 浓度较高，一般添加 4 倍量的处理水来 稀释。 3.3 膜生物反应池内的配置膜生物反应池内的配置 3.3.1 旋回流 在膜分离活性污泥法中，利用生物处理所必需的供给微生物氧的曝气形成 旋回
13、流，同时进行膜清洗。在此过程中由曝气管中供给的空气均匀吹向纤维膜， 使膜丝产生摆动，利用曝气形成的活性污泥流进行膜清洗，如下图所示 （1） 膜下部产生的曝气，在膜组件内部发生上向流。使用上向流和空气气泡来 清洗膜； （2） 在膜部形成上向流很关键，因此必须确保与上向流相均衡的下向流区域。 这样形成均匀的上向流和下向流，并在膜生物反应池内形成大的旋回流， 这是稳定运转所必需的条件。 3.3.2 平面布局 （1）膜组件单元的平面布局尽可能位于曝气槽内的中央，并确保前后左右有足 够的空间。空间为膜组件外形尺寸的 30%以上。在膜生物反应池内设置膜组件 时平面布局建议如下图： Operation Ma
14、nual Ver.04/01 Page 7 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE 注：图中注：图中0.3X 和和0.3Y 处不满处不满 300mm 时，以时，以 300mm 为标准为标准 （2） 帘式膜组件要按膜丝垂直方向安装，上、下集水管的间距，要比膜组件自 然垂直的尺寸短一些（约短 1530mm） ，为了保证膜丝具有较好的松弛 状态； （3） 膜单元中，建议每片膜组件之间距离不少于 100mm； （4） 采用多个单元时，每个膜单元之间都必须保证上述空间。 3.3.3 断面布局 以通常运转时最低水位为准，设计本组件的断面布局，以确保上下空间。 对于膜组件的上下部，确保以下空间：
15、 （1）膜组件的上面至水面（最低水位）的 距离，最低 500mm。 （2）曝气管与组件下部之间的距离 200-300 mm 之间，最 低不能小于 180 mm。 （3）曝气管与曝气池（箱）底面之间的距离 150-250 mm 之间，最低不能小于 150 mm。断面布局建议如下图所示。 膜组件 膜组件 膜组件 膜组件 曝 气 槽 0.3Y Y 0.3X X 0.3X 0.3X X 0.3X 0.3Y 0.3Y Y Operation Manual Ver.04/01 Page 8 MOTIMO FP MEMBRANE MODULE 一般说来此种布局目的是为了确保形成均匀的旋回流空间。 布置时请确保膜组件 的上部和下部有足够的空间， 使膜区内部的上向流和膜区外部的下向流处形成均 匀的旋回流。 3.4 产水方法产水方法 3.4.1 产水量设定 （1） 过滤通量标准值中“m2”表示膜组件的有效过滤面积； （2） 正常运行时，建议采用定流量过滤方式； （3） 随着运转的继续， 膜的压差会上升， 对压差变动的监视是运转管理的关键。 请保持跨膜压差50kpa； （4） 这里给出的
