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大同MBR膜污水處理設(shè)備       陳工

發(fā)展歷史

在MBR研究初期，生物反應(yīng)器的構(gòu)型一般為好氧活性污泥反應(yīng)器。天源環(huán)保設(shè)備其主要問題是懸浮污泥濃度過高，導(dǎo)致膜污染速率快；脫氮除磷效果不理想；曝氣能耗較高。近幾年來，出現(xiàn)了MBR的改進(jìn)工藝——復(fù)合型膜生物反應(yīng)器，獲得了更好的污染物去除效果和更穩(wěn)定的運(yùn)行性能。復(fù)合MBR工藝是將生物膜法或生物接觸氧化法與活性污泥法結(jié)合而構(gòu)成的復(fù)合生物反應(yīng)器(Hybridbioreactor，HBR)與膜分離的聯(lián)用工藝。

在HBR—MBR工藝中，附著生長的生物膜和懸浮生長的活性污泥2種形式的微生物共存，二者發(fā)揮各自的優(yōu)勢，共同承擔(dān)去除污染物的作用，使得出水水質(zhì)得以提升，出水氨氮濃度低于活性污泥MBR，同時抗沖擊負(fù)荷的能力得到增強(qiáng)。因生物載體的介入而形成的生物膜具有多層結(jié)構(gòu)，從外至內(nèi)因氧傳遞阻力的增加而形成氧濃度梯度，進(jìn)而構(gòu)成外層以好氧為主而內(nèi)層以缺氧或厭氧為主的微環(huán)境，有利于提高系統(tǒng)的生物脫氮除磷能力。

另外，復(fù)合生物反應(yīng)器中微生物群落結(jié)構(gòu)多樣化，生物的食物鏈長，可有效改善污泥性狀，提高其處理能力。與傳統(tǒng)高濃度的活性污泥工藝相比，HBR-MBR工藝由于總生物量中懸浮污泥濃度的減少而有利于減緩膜污染，提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

工藝流程

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→提升泵→生物反應(yīng)器→循環(huán)泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統(tǒng)

工藝流程說明

污水經(jīng)格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池后經(jīng)提升泵進(jìn)入生物反應(yīng)器，通過PLC控制器開啟曝氣機(jī)充氧，生物反應(yīng)器出水經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)入膜分離處理單元，濃水返回調(diào)節(jié)池，膜分離的水經(jīng)過快速混合法氯化消毒（次氯酸鈉、氯片）后，進(jìn)入中水貯水池池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設(shè)備進(jìn)行反沖洗，反沖污水返回調(diào)節(jié)池。通過生物反應(yīng)器內(nèi)的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過濾操作與反沖洗操作可自動或手動控制。當(dāng)膜單元需要化學(xué)清洗操作時，關(guān)閉進(jìn)水閥和污水循環(huán)閥，打開藥洗閥和藥劑循環(huán)閥，啟動藥液循環(huán)泵，進(jìn)行化學(xué)清洗操作。

本一體化生物反應(yīng)器采用可編程序控制器（PLC）控制。有以下功能：

·膜生物反應(yīng)器全過程采用自動控制系統(tǒng)，大大減少了運(yùn)行管理費(fèi)用。

·當(dāng)生物反應(yīng)器內(nèi)水到高水位時，提升泵停止運(yùn)行，當(dāng)水位降至低水位時提升泵自動開啟。

·根據(jù)中水貯水池水位自動開啟、關(guān)閉循環(huán)泵。   重金屬污水處理成套設(shè)備

·自動開啟、關(guān)閉加藥泵，加藥量可根據(jù)需要調(diào)整。

·自動運(yùn)行膜清洗、消毒程序。

·電機(jī)設(shè)有過流、過載保護(hù)。

已建的中水回用工程普遍存在處理效果欠佳、運(yùn)行費(fèi)用較高、設(shè)施占地面積較大等問題，處理設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)不理想。因此我國的城市中水處理事業(yè)迫切需要開發(fā)經(jīng)濟(jì)高效適用的處理工藝和配套設(shè)備。

大同MBR膜污水處理設(shè)備       陳工

MBR工藝特點(diǎn)

膜生物污水處理技術(shù)應(yīng)用于廢水再生利用方面，具有以下幾個特點(diǎn)：

（1）能高效地進(jìn)行固液分離，將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開。分離工藝簡單，占地面積小，出水水質(zhì)好，一般不須經(jīng)三級處理即可回用。

（2）可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度，使容積負(fù)荷大大提高，同時膜分離的高效性，使處理單元水力停留時間大大的縮短，生物反應(yīng)器的占地面積相應(yīng)減少。

（3）由于可防止各種微生物菌群的流失，有利于生長速度緩慢的細(xì)菌（硝化細(xì)菌等）的生長，從而使系統(tǒng)中各種代謝過程順利進(jìn)行。

（4）使一些大分子難降解有機(jī)物的停留時間變長，有利于它們的分解。

〔5〕膜處理技術(shù)與其它的過濾分離技術(shù)一樣，在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，膜作為一種過濾介質(zhì)堵塞，膜的通過水量運(yùn)轉(zhuǎn)時間而逐漸下降有效的反沖洗和化學(xué)清洗可減緩膜通量的下降，維持MBR系統(tǒng)的有效使用壽命。

（6）MBR技術(shù)應(yīng)用在城市污水處理中，由于其工藝簡單，操作方便，可以實(shí)現(xiàn)全自動運(yùn)行管理。

發(fā)展現(xiàn)狀

目前全國依然有22.3%的縣城沒有設(shè)立污水處理廠，而重污染的廠家大部分都分布在城市的邊緣和縣城。由于污水處理廠是工廠排污zui后一道“過濾器”，而且不少工廠排污依然不符合標(biāo)準(zhǔn)，造成了污水處理廠難以負(fù)荷大量的排污量。而且許多早期建設(shè)污水處理廠設(shè)備較落后，處理能力較差，加重了排污凈化的壓力。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院認(rèn)為，這也是污水處理廠被迫成為“排污大戶”的重要原因。

不僅污水處理方面存在資源分配不均的問題，固廢處理等其它環(huán)保領(lǐng)域也存在明顯的區(qū)域空白或是區(qū)域分布失衡現(xiàn)象。因此，《中國環(huán)境污染防治設(shè)備產(chǎn)銷需求與投資預(yù)測分析報(bào)告前瞻》中分析認(rèn)為，環(huán)保設(shè)備企業(yè)研究市場需求和布局全國市場時，要充分考慮到目前這種區(qū)域間的落差，在政策的大力推動下，得以抓住下一階段的環(huán)保市場潛力釋放期。

對于污水處理設(shè)備企業(yè)來說，前瞻產(chǎn)業(yè)研究院認(rèn)為，縣城污水處理廠的新建和老舊設(shè)備升級改造是重要的目標(biāo)市場。而當(dāng)前近七成的污水處理設(shè)備產(chǎn)自北京，也就是說大部分其它省市的污水處理廠可以抓住這個機(jī)會，借助“近水樓臺先得月”的優(yōu)勢，將目標(biāo)市場瞄準(zhǔn)周邊縣城，快速乘上環(huán)保政策的“東風(fēng)”。

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院分析認(rèn)為，一方面，由于污染防治資源地區(qū)分布失衡；另一方面，設(shè)備老舊和處理能力較差，造成環(huán)保領(lǐng)域“漏洞”百出，出現(xiàn)污水處理廠被迫成為排污大戶的無奈。環(huán)保設(shè)備企業(yè)可以抓住這個不平衡創(chuàng)造出來的需求，合理布局未來一段時間的市場，及時趕上環(huán)保政策“東風(fēng)”。

發(fā)展趨勢

我國污水處理行業(yè)突飛猛進(jìn)，整體發(fā)展處于快速成長期，主要表現(xiàn)在污水處理能力迅速擴(kuò)張、污水處理率穩(wěn)步提高、污水處理量快速增長等方面。2010年城市污水處理廠日處理能力達(dá)10262萬立方米，比2009年末增長13.4%，城市污水處理率達(dá)到76.9%。截至2011年9月底，全國設(shè)市城市、縣累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠3077座，處理能力達(dá)到1.36億立方米/日。

城鎮(zhèn)污水垃圾處理設(shè)施建設(shè)推動了環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展，到2020年城市污水處理率將不低于90%，我國污水處理業(yè)務(wù)市場空間廣闊。此外，國家鼓勵利用再生水的政策，也將對污水深度處理業(yè)務(wù)提供廣闊的市場空間。我國污水處理建設(shè)的嚴(yán)峻形勢，縣城和建制鎮(zhèn)污水處理率較低的現(xiàn)狀，為污水處理市場的建設(shè)、運(yùn)營投資均帶來巨大投資空間。

市場分析

隨著中國的工業(yè)化和城市化的深入，中國污水處理領(lǐng)域的投資將持續(xù)保持增長，但短期內(nèi)投資增速則顯現(xiàn)出下滑的趨勢。2010年中國污水行業(yè)處理行業(yè)投資總額為860億元，同比增長26%，投資增速與2009年相比放緩。2011年污水處理行業(yè)投資增速繼續(xù)下滑至15%左右。預(yù)計(jì)到2013年行業(yè)投資增速可恢復(fù)至18%左右。

相對于工業(yè)污水處理領(lǐng)域，生活污水處理屬于政府投資領(lǐng)域，投資剛性較強(qiáng)，因此2011年及2012年可維持一定的生活污水設(shè)備需求。在經(jīng)濟(jì)疲軟的情況下，大部分企業(yè)可能會推遲自身污水處理系統(tǒng)的更新改造計(jì)劃。因此工業(yè)污水處理設(shè)備需求在2012年將出現(xiàn)下滑，在2013年至2015年間，有望出現(xiàn)恢復(fù)性反彈。

      陳工