MBR 膜系统技术

一、公司简介

山东豪林环保科技有限公司是一家致力于污水处理MBR膜产品的开发、生产、推广、技术开发以及应用集成服务为一体的高新技术企业。

公司注册在美丽的，“梨城”山东省莱阳市，公司注册资金800万元。公司拥有数条高强度、增强型、中空纤维膜生产线；拥有自己的MBR膜生产、膜片、膜组件、膜设备加工制造基地。

公司开发生产的高强度、高抗污染MBR膜、膜片和膜组件拥有自主知识产权，获得了多项国家专利。公司产品已经被广泛应用于生活污水处理、市政污水处理、工业废水处理、中水处理回用等领域。并取得了非常好的应用反馈。

本着“产品在于专、技术在于精、服务在于勤”的企业理念，我们致力成为国内知名的“膜产品科技创新企业”、致力于国家环境改善的社会责任。

面对日益严重的水污染问题，豪林环保始终已废水治理为己任，不断突破创新，力争把最好的产品应用于废水净化事业，希望通过我们的努力可以让我们赖以生存的环境更加美好。

1.MBR膜介绍

膜丝材质：PVDF材质+编织管复合增强

产品规格:7、10、15、20平米/片（根据客户需求可定制）

公称孔径：0.06μm

膜纤维内/外径：1/2.1mm

适用对象：各类MBR污水处理工艺

工作温度：5-45℃

过滤方式：负压抽吸过滤

长期耐受PH范围：1-10

2.豪林PVDF中空纤维膜优势

膜丝寿命长：PVDF材质+编织管复合增强，无断丝现象；

产水水质高：平均孔径：0.06μm可去除微生物（包括两虫、细菌和病毒），

保证提供安全可靠的出水水质；

耐氧化良好：能耐除强溶剂外的所有盐、酸、碱、芳烃、卤素等介质；

永久亲水性：特殊工艺保证膜丝永久亲水；

更强抗污染：除亲水性外，独特的结构设计进一步提高抗污染能力；

二、技术指标

三、带内衬PVDF帘式膜组件的包装、储存和运输

1.包装：

内包装：每片膜片外套塑料薄膜，端口密封。

外包装：每4片膜片装进一只瓦楞箱内，特殊情况会采取木箱包装，如果是成品膜机架则木箱包装或者瓦楞纸外包装。

2.运输

带内衬增强型PVDF帘式膜在运输过程中应避免碰撞、挤压、雨淋、烈日暴晒、冰冻和机械损伤以及严禁在膜组件上方堆放重物以防止对膜组件造成不可修复的损伤。

3.储存

带内衬增强型PVDF帘式膜组件应该储存在室内，且无腐蚀性气体存在

带内衬增强型PVDF帘式膜组件储存环境温度为5-45℃，不与易燃易爆物混合存放，远离火源

带内衬增强型PVDF帘式膜组件堆放时建议最多不超过20片，超高堆放会对膜片造成不可修复损伤

四、MBR的基本工艺流程以及系统设计

1.MBR系统工艺流程概述

MBR污水处理系统通常包括调节池、生物曝气池和清水池三个部分。污水经格栅除去大颗粒杂质，进入调节池。由污水提升泵进入兼氧反应池去除氨态氮，（当污水中的氨氮含量较高时，建议采用兼氧反应池。任选）然后，进入膜生物曝气池。在膜生物反应器中，污水中的有机污染物被微生物降解，生成COD达标的水，再由表面有大量微孔的分离膜处理后的水与池中的微生物分离。处理后得到的中水，储藏在中水池中，中水池的中水除了可以回用外，还用于膜组件的反冲洗。为了防止藻类和细菌生长，在中水池中应定期投放少量药剂。

2.膜通量设计

3.膜池容积设计

按停留时间和BOD容积负荷分别计算，取大值。

一般处理生活污水时，停留时间4~6h；

BOD容积负荷：1.2kg/(m3•d)；

当处理其他高浓度有机废水时，需经过实验确定各参数。要求脱氮，脱磷时，除了考虑BOD外，还要考虑脱氮，脱磷所需的停留时间。

4.膜组件的摆放

在MBR膜池内设置膜组件时，平面配置是为了确保MBR膜池里的活性污泥混合液能产生均匀的循环流。MBR膜组件的平面布局尽可能位于MBR膜池中央，并确保前后、左右有足够的距离。MBR膜箱的前后左右确保300mm以上的距离空间；MBR膜箱顶部至水面（最低水位）间距离最少为500mm。

五、MBR膜系统的配套设备

1.鼓风机

鼓风机主要用于曝气，为膜生物反应器（MBR）池内的微生物提供氧气和为MBR膜系统提空气清洗。这两部分的总曝气量与膜生物反应器（MBR）的总出水量之比称为气水比。种类选择为回转式鼓风机（风量小时选择，噪声小），罗茨鼓风机（风量大时选择）

风量：膜池风量（PVDF复合膜），3.5-5.6L/平方/分钟，膜池风量也可以按照气水比15:1来设计，整套污水处理按照汽水比（30:1）

风压：根据池深4m的水池，选择40KPa的水量

2.抽吸泵

用于将MBR膜系统过滤后的水抽吸出来排放或进入下一处理单元，抽吸泵的进口与MBR膜系统的集水管相连。

流量：自吸泵流量选择一般是产水量的1.2到1.5倍

吸程：4-6米

扬程：15-30米

材质：与水接触部分应为SUS304不锈钢或其他防腐材料

3.反洗泵

反洗泵用于抽吸MBR膜系统出水或自来水以完成对MBR膜组件的反冲洗，反洗泵的进口与膜生物反应器（MBR）的出水池或自来水管相连，反洗泵的出口与膜组件的集水管相连。

流量：反洗泵流量选择一般是自吸泵产水量的1.5倍

扬程：10-15米

材质：与水接触部分应为SUS304不锈钢或其他防腐材料

4.仪器仪表

膜生物反应器（MBR）系统必配仪器仪表主要包括：出水真空压力表、出水流量计、空气流量计和液位计等。其他的如在线PH计、在线浊度仪和在线COD仪等根据用户需要配置

5.电控系统

电控系统主要用来控制鼓风机、抽吸泵、反洗泵、和液位计等设备

①自吸泵反洗泵以及曝气风机运行逻辑：自吸泵工作8分钟停机2分钟，自吸泵每工作29分钟，反洗泵反洗1分钟，曝气风机常开

②交替工作运行逻辑：自吸泵一用一备每2小时切换，曝气风机一用一备每4到6小时切换

③MBR系统高、低液位开关：水位到达高液位时报警或者或者污水提升泵暂停运行，膜池暂停进水/污水水位低于MBR组件顶部时即为低液位，自吸泵必须停止运行，避免自吸泵抽吸空气导致泵以及膜组件损坏

④污泥回流泵用来控制膜池污泥浓度，一般污泥浓度控制在6000-8000mg/L，

高值不能超过12000mg/L

六、MBR膜系统的运行与管理

1.做好以下参数记录：

膜池内:水温、酸碱度（PH）、曝气量、溶解氧（DO）、污泥浓度（MLSS）、污泥沉降性能（SV）、污泥黏度、剩余污泥排放量、生物需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、总氮(TN)、总磷（TP）

MBR出水：出水流量、真空压力表值、浊度、悬浮物（SS）、BOD、COD、总氮(TN)、总磷（TP）

2.MBR膜组件清洗：

一、物理清洗：

（1）在线汽水擦洗：

清洗设备：鼓风机

频率：24小时连续进行。

在运行过程中，要求自吸泵出水8分钟，停止2分钟进行间歇出水曝气清洗。

（2）在线水反洗：

清洗设备：反吸泵

频率：工作29分钟，反冲洗1分钟。

清洗液配方：MBR出水或自来水。

二、化学清洗：

化学清洗包括在线化学清洗和离线化学清洗（浸没清洗），其中在线化学清洗包括维护清洗和恢复清洗。

MBR系统以有机物的堵塞为主，通常使用药液次氯酸钠；同时，长时间的使用也会有无机物的污堵，所以要适当用酸进行清洗；最后，由于长期运行或暂停运行的过程中，MBR膜也会受到环境中污染物的沉积、微生物的滋生及系统长时间运行的损耗物的污染，可采用次氯酸钠或氢氧化钠进行清洗。

（1）在线化学清洗：

1、维护清洗：

定期清除膜面的堵塞物，控制粘结层的增厚以及膜间压差的上升，以达到稳定运行。

清洗药剂：300-1000mg/L次氯酸钠

频率：建议为一周一次

清洗压力：小于0.02MPa

药剂用量：膜表面积×2L/㎡+配套管路体积

清洗步骤：

A.将需要清洗的膜组件停止过滤，保持鼓风机曝气进行空气擦洗和污泥回流，运行15min；

B.停止污泥回流并隔离膜池，停止曝气。

C.打开药液清洗控制阀，当反洗管路中有空气时启动反洗泵和打开排气，阀在低流量下进行排气。

D.排气完毕后打开药剂泵和反洗泵，将药剂反向输入膜丝和管路，运行1min。

E.让药剂继续充满膜丝和管路，运行30s。

F.静置浸泡，保证药剂与膜丝表面接触时间5min。

G.重复步骤（5）和步骤（6）3-8遍。

H.关闭药剂泵，启动反洗泵用透过液方向冲洗膜丝和管路，运行1min。

I.打开膜池隔离阀，启动污泥回流泵和鼓风机进行曝气5min。

J.重新开始正常运行，过滤产水。

2、恢复清洗：

为清除膜片的堵塞物，使膜间压差恢复到初期值的状态。

清洗药剂：次氯酸钠3000mg/L；如果膜间压差还是较高时，可以考虑由无机物堵塞引起，可以进行酸洗选用草酸1000-3000mg/L，柠檬酸1000-3000mg/L或盐酸1000-5000mg/L。

频率：建议3月/次或超过抽负压设定值时。

清洗压力：小于0.02MPa。

药剂用量：膜表面积×2L/㎡+配套管路体积。

清洗步骤：

A.停止产水泵运行，鼓风机继续运行对膜组件曝气。进行空气擦洗2min后停止曝气。

B.打开药液清洗控制阀，当反洗管路中有空气时启动反洗泵和打开排气阀在低流量下进行排气。

C.排气后控制药剂泵加入药剂，正常运行反洗泵。30min内注入全部药液，反向输入膜丝和管道保证药剂接触到膜丝。

D.关闭药剂泵和反洗泵，静置浸泡90min，即药液与膜的接触总时间约为120min。

E.静置浸泡结束后开启反洗泵用透过液反冲运行10min。

F.以上操作结束即可正常运行产水。

（2）离线化学清洗：

为使膜间压差恢复到初期值的状态。

清洗周期：视使用情况3-12个月。当恢复清洗的频率升高，需要在三个月内清洗2次，膜的工作压力比初始压力上升0.02Mpa时，应考虑进行离线化学清洗。

清洗药剂：次氯酸钠3000mg/L或碱（氢氧化钠＜2000mg/L）或酸（草酸2000-3000mg/L，柠檬酸2000-3000mg/L，盐酸2000-5000mg/L）。

药剂用量：完全浸没膜组件。

清洗步骤：

A.将需要清洗的膜池停止运行过滤产水，鼓风曝气和污泥回流继续运行，运行时长60min。停止鼓风曝气和污泥回流，将膜组件通过提升机或吊车取出膜池。

C.进行水力清洗，喷水洗干净过滤膜表面附着的污泥等杂质。

D.将模组器吊入充满清洗药剂的清洗池中进行浸泡，浸泡时间，次氯酸钠8-24小时，酸或碱为2小时，可能的情况下每2小时定时搅拌浸泡的清洗药剂以达到更好的洗涤效果。

E.将膜组件取出清洗池，用清水冲洗除去膜组件上的清洗药剂，直到PH值为7。

F.将膜组件放回膜池，连接好管路，空曝气30分钟后，以设计通量的30%-50%的出水通量运转60分钟，即可恢复正常运转。

注意：

1、文中所述的药剂清洗用量，根据处理水水质不同或附着物不同会有变化。

2、根据市场上不同厂家药剂浓度差异，使用浓度也会有所变化。

3、浓度随季节性和当时环境也会有所变化，建议可通过实验方法确认后针对性使用。

典型案例

河北某污水处理厂

福建某养殖场污水

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检测报告