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1、某污水处理厂升级改造工程膜系统设计计算书（范例）基本设计条件说明：1、膜通量按15L/m2/h。/在MBR工程中，受原水的水质、工艺综合影响，通量范围比较宽，从实际应用来看从615L/m2/h（斜体字是批注说明，以下同）2、膜箱采用安装48帘膜元件的规格3、按总12列分布，单池6列布置1膜组件、膜箱选型设计1.1设计处理量MBR系统处理能力为80000m3/d1.2膜组件选型本项目设计采用立升LJ1E1-2000-F180型帘式膜组件膜材质：PVDF膜面积：27m2膜孔径：0.02um组件尺寸：721x70x2087mm(LxWxH)注意：以上膜组件技术参数只针对本工程所使用。二1.3运行过程
2、及参数MBR工艺中，超滤膜采用“连续曝气、间歇抽吸”的工过滤：8.5min（典型条件取8min）空曝气：1.5min（典型条件取2min）膜控制通量设计为15L/m2/h1.4膜组件数量计算1.4.1过程时间计算膜系统工作时间过滤：8.5min#空曝气：1.5min在线维护性清洗：710天进行1次，每次持续时间30min单个过滤周期=8.5min+1.5min=10min日过滤时间：24hrX8.5minFlOmin=20.4hr1.4.2处理水量计算设计产水量：8OOOOm3/d膜瞬时过滤水量=80000m3/d*20.4hr/d=3922m3/h1.4.3膜元件数量核算膜控制通量设计为15
3、L/m2/h总膜面积：3922m3/hX1000L/m3宁15L/m2/h=261467m2设计采用LJ1E1-2000-F180型膜元件膜元件计算数量：261467m2宁27m2/帘=9684帘本项目设计采用LJ1E1-2000X48型膜箱402.5材料表型帘式超滤膜膜箱规格参数表型号LGJiE1-2有效膜面积(m2)1296产水接口inch(mm)40干重:kg)1200重量湿重:kg)2500CUP膜主框架SS316外形尺寸40倔占805*800041/1产水母管宽高mm)匚膜箱性能寸(长注意：以上膜箱技术参数只针对本工程所使用。000膜箱计算数量=9867帘-4-48帘/个=201.7
4、个本处理系统分12列组，每列膜箱数量=201.7个-12=16.8个，取17个为便于膜箱在MBR池中的布置，每列MBR池设计17个膜箱预留备用膜箱位置1个，备用率为5.9%。膜箱设计数量为204个膜元件设计数量=204个X48帘/个=9792帘该项目设计膜面积=9792帘X27m2/帘=264384m21.4.4膜通量校验真实平均膜通量：3922m3/hX1000L/m3-264384m2=14.8L/m2/h当一列清洗时，其他列的真实膜通量：3922m3/hX1000L/m3-(259200m2-12X11)=16.1L/m2/h最大时的膜通量3922m3/hX1000L/m3X1.3-25
5、9200m2=19.2L/m2/h/变化系数1.3是在标书文件里规定的/2膜系统吹扫曝气设计2.1 曝气工艺参数曝气量：60m3/m2/h,(其中m2指膜箱垂直方向投影面的面积)/曝气的设计指标是范围值，如永新的工程中，该设计参数达到了0m3/m2/h，但多是工业废水，对电耗的考量较弱化。本投标方案存在和同类竞争的问题，所以对气水比做了综合比较确定的该设计参数，同时该设计参数在应用中可以采用/。连续曝气的方式2.2 曝气量计算2.2.1 总曝气量单个膜箱曝气量：4.0mx0.8mX60m3/m2/h60min/h=3.2m3/min膜吹扫所需的总曝气量：3.2m3/minX(17+1)X12=
6、691.2m3/min2.2.2 气水比气水比为：691.2m3/minX60min/h：(80000m3/dF24hr/d)=12.4：13设备选型3.1产水泵/选型应与泵制造商进行技术层面的确定/膜池分12列，每列单独设置产水泵，按最大时处理量计，则产水泵设计流量为：80000m3/dX1.3宁20.4hr/dF12=424.8m3/h扬程设计为12m,变频控制3.2鼓风机正常工作时，鼓风机设置6台，4用2备，则每台鼓风机设计流量为：691.2m3/minF4=172.8m3/min变频控制/对风压设计只是建议性的，通常还要考虑管损、曝气头损失等因素，这个由设计院或工程公司进行核算会更准确
7、。通常规模小对风压的选择采取经验值/。注释：如果能将膜池的工作液位设计为4m,从而使鼓风机设计风压降低3.3 膜池排空泵清空膜池或进行在线的恢复性清洗时,需膜池排空泵将膜池清空。排空前先产水降液至膜保护液位，即2.8m。单池排空时间设计为60min,膜箱占用体积按lm3计，/该估算值由吕工提供,预计12-3日前/则排空泵设计2台(1用1备),设计流量为：(21.0mX5.85mX2.8m-17Xlm3)Flhr=326.98m3/h,取350m3/h/典型的膜箱外壁与池壁、膜箱与膜箱外壁之间的设计间距为D0350cm。膜池高度依据选用的膜箱尺寸、保护水位等参数来制定。/扬程设计为7m3.4 维
8、护性清洗设备3.4.1维护性清洗设计参数操作方式：通过反洗的方式,将药剂注入到反洗水中混合,用清洗泵送入到膜纤维内,并持续浸泡。/维护性清洗结束后通常进行一次气水反洗,然后进入过滤工/序操作频率：710天/次操作时间：30min清洗药剂种类：NaClO操作浓度：NaClO最大500ppm3.4.2反洗泵反洗泵1用1备，维护性清洗使用1台，恢复性清洗时同时开启2台泵。维护性清洗时，药剂使用量按2L/m2计，单次清洗时，只对1列膜组进行操作，则总使用量为：264384m2宁12X2L/m2宁1000L/m3=44.1m3输送药剂的时间取15min,则反洗流量为：44.1m3宁0.25hr=176.
9、4m3/hr3.4.3计量泵NaClO取最大浓度500ppm，则计量泵流量为：176.4m3/hX1000L/m3X0.05%F10%=882L/h,取1000L/h次氯酸钠计量泵2台，1用1备柠檬酸取最大浓度1%，则计量泵流量为：176.4m3/hX1000L/m3X1%宁30%=5880L/h,取6m3/h柠檬酸计量泵2台，1用1备3.5恢复性清洗设备3.5.1清洗流量在线恢复性清洗时，膜池内的清洗液位设计为2.5m（液面刚淹过膜箱），采用2台反洗泵注水，清洗计量泵注药，在管道内混合后反洗进入膜池，/也可先往膜池里面加入大量清水后采用化工泵把药品输送到膜池里，用药罐液位来计量加药量/。化学
10、清洗池配水总量：21mX5.85mX2.5m=307m3注水流量：176.4m3/hrX2=352.8m3/h注水时间：307宁352.8=0.87h3.5.2次氯酸钠泵恢复性清洗时，次氯酸钠按3000ppm配置，次氯酸钠泵设计为2台（1用1备），流量为：307m3X0.3%宁10%宁0.87=10.6m3/h3.5.3柠檬酸泵恢复性清洗时，柠檬酸按2%配置，柠檬酸泵设计为2台（1用1备），流量为307m3X2%宁30%宁0.87=23.5m3/h3.5.4亚硫酸氢钠泵亚硫酸氢钠用量按次氯酸钠用药量2倍计算，单列清洗用量307m3X0.3%X2=1.84m3亚硫酸氢钠浓度按30%,30min内
11、注入，投加泵流量：1.84宁30%X2=12.3m3/h3.5.5氢氧化钠泵氢氧化钠用量按柠檬酸的1/4计算，单列清洗用量307m3X2%宁4=1.54m3氢氧化钠浓度按30%,30min内注入，投加泵流量：1.54宁30%X2=10.2m3/h3.6化学药剂储罐3.6.1次氯酸钠储池维护性清洗单列单次用药：882L/hF60X15=220.5L2天清洗一列，一周清洗12列，一周用量（10%浓度）：220.5X12=2.65m3单次恢复性清洗使用量：307m3X0.3%宁10%=9.2m3储池容积保留一定余量，取12m33.6.2柠檬酸储池柠檬酸维护性清洗次数较少，恢复性清洗一次用量（30%浓度）：307m3X2%宁30%=20.5m3储池容积取22m33.6.3亚硫酸氢钠储池亚硫酸氢钠中和清洗液一次用量（30%浓度）：1.84宁30%=6.1m3/h储池容积取8m33.6.4氢氧化钠储池氢氧化钠中和清洗液一次用量（30%浓度）1.54宁30%=5.1m3/h储池容积取6m3#
