中空纤维膜组件装置

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一、污水的生物处理技能

MBR 技能的根底，来自生物处理技能中的活性污泥法（Activated sludge process），及物化处理技能中膜别离。

污水生物处理是利用各种不一样类型微生物推陈出新功用，对污水中的污染物质进行分化和转化，然后使污水得到净化的处理办法，用更形象的说法即是微生物在本身成长增殖的进程中“吃”掉了水中的污染物。依据微生物成长办法的不一样，生物处理技能又分红悬浮成长和附着成长法；其间悬浮成长法是指经过恰当的办法使微生物在池中坚持悬浮状况并与污水中的有机物充沛触摸以完结降解进程，其典型代表即是活性污泥法，而咱们一般所说活性污泥即是指污水中悬浮的、具有降解才能的微生物群；而与之相对的附着成长法，主要指生物膜法：微生物附着在填料上成长，构成生物膜，污水经过布水流经生物膜时，微生物与污水中的污染物触摸，完结对污水的净化。

1、 活性污泥法简介

如今，依据处理效果、运转本钱及办理保护等多方面因素的思考，活性污泥法及其各衍生技能的使用更为广泛。

所谓活性污泥法的变种，是依据排放请求的不一样，关于某些污染物的处理所进行的技能调整。作为国家节能减排的两个主要指标之一，化学需氧量（COD，Chemical Oxygen Demand）始终是衡量污水排放及污水处理的具代表性、一起也是广泛衡量的指标，是指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所耗费的氧化剂的量。生化需氧量（BOD，Biochemical Oxygen Demand），是指水中污染物被好氧微生物分化时所需求的氧量。一般咱们用BOD 与COD 的比值（B/C）来衡量污水的可生化降解的程度，日子污水的B/C 值在0.7 左右，归于生化性优良的原水。但是，水中别的污染的操控也是十分主要的，比如前一段期间引起广泛重视的太湖蓝藻迸发，即是因为水中氮磷一类的污染物超支所致使的水体富营养化。对这类物质进行降解，有必要经过好氧－厌氧更换进程，如AAO 技能等，都可视为活性污泥法的变种。

因为活性污泥法中微生物是悬浮在污水中，因而，出水前需求进行泥水别离，以得到弄清的出水，而在传统办法中，这一进程一般由二沉池（Two sink the pond）经过沉积的办法来完结。因为活性污泥的颗粒较小，所以二沉池的面积有必要大，且容积有必要能够坚持必定的停留时刻，才干满意根本的泥水别离需求。

原水→预处理→生化反响池→二沉池→消毒→出水（活性污泥法的常规技能流程）

这么一来便会带来两个疑问，一是污泥停留时刻与水力停留时刻的直接有关，二是占地面积的扩展。

所谓的污泥停留时刻是指微生物在处理系统中的停留时刻，从微生物学的视点来讲，生物群落的成长能够分为4个周期，推迟期（习惯期）、对数增长期、稳定时（减速增长期）和衰亡期（内源呼吸期），而并不是所有期间的微生物都具有杰出的处理功率。咱们一般需求有必定“年纪”的微生物，因为此刻的生物群落更丰厚，对污染物有更强的吸赞同处理才能，一起也能保证出水水质。而决议污泥泥龄的关键，即是天天排出处理系统的微生物的量。因为重生的微生物本身会排泄粘性物质，然后聚集成较大的颗粒，能好地沉积；而年长的微生物相对絮体较散，更难沉降，所以咱们能够以为扫除二沉池的污泥是老化的污泥，这么，新增的污泥逐步代替老化的污泥，直到反响池中的活性污泥悉数更新一次。咱们一般所指的污泥龄（SRT）的实质即是反响池中的活性污泥悉数更新一次所需求的时刻。

简略的来说，即是污水进水流量的改变会致使反响池中污泥的生物性状发生改变，然后影响其处理功率。

2、活性污泥法的缺点

在污水处理技能流程中，二沉池的面积也是可观的。一个1 万吨（小规模）污水处理厂（Sewage treatment plant），需求4 座直径为30m 的圆形二沉池，并且每个池体之间都要坚持必定的间隔以思考排布管道及全体沉降操控，因而需求大的占地面积。

总的来说，二沉池的固液别离功率从某种程度上约束了生物反响池的处理效果，并且还会占用大的空间和土地资源。

一起，活性污泥法还存在着剩下污泥的疑问。二沉池沉积所得的污泥，除了一有些需求回流至生化池以保持必定的污泥浓度，而别的有些则是作为剩下污泥排放。污泥处理是污水处理的主要组成有些。关于以活性污泥法为主的乡镇污水处理厂，污泥处理系统的建造出资约占污水处理厂总出资的20％～30％，而污泥处理的出资和运转费用与挑选的技能密切有关。

在常规处理进程的出水前还有消毒的过程，如今常用的消毒技能有加氯触摸消毒和自外消毒。加氯消毒一般请求停留时刻不小于30min，既一个规模为1 万吨天天的污水处理厂，需求一个200 多个立方的触摸池，出于流态方面的思考，还有必要规划折板、流道、操控水深流速等以坚持消毒剂的触摸效果；而消毒剂则需求持续投加，采购药剂的本钱不说，因为氯是有毒物质，寄存及运输进程也需求思考。紫外线消毒的占地省，结构简略，但设备的出资高，且大功率的紫外线消毒设备耗电量大，运转费用高。

有没有一种固液别离的办法，能够更换传统的二沉池，既能削减土地资源占用，保持高处理功率和稳定的出水水质，又能够防止过多的剩下污泥产生，一起还能对致病菌有截留效果。膜别离的办法给出了答案。

二、 膜别离技能

膜别离，尤其是液体的别离，曾经一般用于工业中的提纯与混合液的别离。跟着水处理技能的发展，该技能开端逐步在水处理的环节得中到使用。依据不一样的膜外表孔径巨细，能够分为过滤、微滤（MF）、超滤（UF）及纳滤（NF）等，膜生物反响器中一般选用的是微滤和超滤膜，其别离机理主要是筛分效应，类似于咱们一般所指的过滤，但其又不*相同，因膜结构的不一样，截留效果大体能够分为机械截留、吸附截留及架桥效果等。

膜与生物处理技能结合的膜生物反响器研讨（MBR）迄今已有30 多年的前史；在国外，商业使用也已经有了20 年的前史，而关于中国来说，该项技能尚在推行起步期间。