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二級生化污水處理設(shè)備系統(tǒng)

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膜的選擇
現(xiàn)有膜材料可分為有機膜和無機膜兩種。由于較高的投資成本限制了無機膜在我國的廣泛應(yīng)用，國內(nèi)MBR曾遍采用有機膜，常用的膜材料為聚乙烯、聚丙烯等。分離式MBR通常采用超濾膜組件，截留分子量一般在2—30萬。截留分子量越大，初始膜通量越大，但長期運行膜通量未必越大。張洪宇進行無機膜的通量衰減實驗表明：0.2μm的膜比0.8μm的膜更適合于MBR。何義亮用PES平板膜組件進行膜通量衰減規(guī)律研究發(fā)現(xiàn)：在該實驗條件下，膜初始通量衰減主要是由于濃差極化引起，膜截留分子量愈小，通量衰減率愈大；膜長期運行的通量衰減主要是由于膜污染引起，膜截留分子量愈大，通量衰減幅度愈大，化學(xué)清洗恢復(fù)率愈低。
對于淹沒式MBR，既可用超濾膜，也可使用微濾膜。由于膜表面的凝膠層也起到了過濾作用，在處理生活污水時，微濾膜與超濾膜的出水水質(zhì)沒有明顯差別，因此淹沒式MBR多采用0.1—0.4μm微濾膜。

操作方式的優(yōu)化
當膜選定后，真物化性質(zhì)也就確定了，因此，操作方式就成為影響膜污染的主要因素。為了減緩膜污染，反沖洗是維持分離式MBR穩(wěn)定運行的重要操作，樊耀波通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)，得出膜的jia反沖洗周期測定公式  f（t)=(Qf—Qb)/(tb+tf），該方法避免通過試探性實驗確定反沖洗周期的作法，為MBR系統(tǒng)自動化控制的實現(xiàn)提供了一個重要途徑。針對抽吸淹沒式MBR，Ymamoto提出間歇式抽吸方式可有效減緩膜污染。桂萍通過研究進一步指出：縮短抽吸時間或延長停吸時間和增加曝氣量均有利于減緩膜污染，抽吸時間對膜阻力的上升影響大，曝氣量其次。
不僅污泥濃度、混合液粘度等影響膜通量，混合液本身的過濾性能，如活性污泥性狀、生物相也影響膜通量的衰減。有研究表明：粉末活性炭（PAC）與絮凝劑的加入有助于改善泥水分離性能，形成體積更大、粘性更小的污泥絮體，減少了膜堵塞的機會。但絮凝劑的過量加人會造成污泥活性受到限制，影響反應(yīng)器的處理能力和處理效果。

中和沉淀池是怎樣排泥的？
中和沉淀池內(nèi)的廢水經(jīng)加石灰混凝沉降*后，泥水已明顯分離，化學(xué)污泥沉積在反應(yīng)池下部。排泥時應(yīng)先打開沉淀池底部的污泥管道閥門和污泥池的污泥管道閥門，利用水位的壓力將泥漿壓出反應(yīng)池排入污泥池，排泥結(jié)束后關(guān)閉兩個池的污泥管道閥門。然后打開污水閥門將清液放入調(diào)節(jié)池。
中和沉淀池內(nèi)裝有潷水器，它的構(gòu)造是要一個橡膠圈的下方固定著一個軟管，軟管的另一頭連接在池下部的污水出口管上。它的工作原理是橡膠圈浮在水面上，隨水面上下升降。由于泥水分離總是從水面開始，水面只要有清液形成，清液就會通過軟管流出池外，因此排水與泥水分離是同步的，不必等泥水*分離后再排泥、排水，節(jié)省了操作時間。不過操作時要注意在攪拌混凝時，要把潷水器拎出水面以防泥漿進入軟管中。

中和沉淀池的出水pH為什么一定要調(diào)節(jié)至9以上？
鐵炭出水中含有大量的亞鐵，如果不予去除的話，會影響后續(xù)生化池中微生物的生長繁殖，因此我們必須要用石灰將廢水的pH值從5-6再調(diào)高至9以上，使水溶性的亞鐵轉(zhuǎn)化成不溶性的氫氧化亞鐵與鈣,然后通過混凝沉降的方法使它們沉淀下來，以保證進入生化池的廢水中不含亞鐵。
氫氧化亞鐵沉淀物能否沉淀下來主要取決于廢水的pH值，當廢水pH值達到6.5時，部分氫氧化亞鐵就開始沉淀了，但要讓廢水中的氫氧化亞鐵*沉淀下來，廢水的pH值應(yīng)達到9.7。因此，中和時一定要調(diào)節(jié)廢水的pH值在9以上，這樣才能將進入生化池廢水中的亞鐵離子控制在很低的水平。

MBR與傳統(tǒng)工藝相比有以下明顯優(yōu)勢：
由于取消了二沉池及將污泥濃度提高了2～5倍，減小了占地面積。
出水水質(zhì)好，可直接回用。出水中SS低于檢測限；耐熱大腸桿菌被*除去，噬菌體數(shù)量比傳統(tǒng)工藝出水低100～1000倍；對于重金屬的去除很明顯(尤其是Cu、Hg、Pb、Zn等)，但其去除率取決于金屬離子與污泥吸附的程度；有毒的微污染物(如殺蟲劑、多環(huán)芳烴等)幾乎全部吸附在污泥上，因此可與SS同時被去除。
生物處理單元中污泥濃度高、泥齡長，對有機物的去除率高。
對于氮、磷污染物有較高的去除率，出水可滿足TP＜0.15mg/L、TN＜2.2mg/L的環(huán)境大容忍限度(Maximum Tolerable Risk，MTR)。
污泥產(chǎn)量少，降低了對剩余污泥處置的費用，但MBR污泥的絮體較小且粘度較高。也有試驗發(fā)現(xiàn)，MBR污泥的濃縮性能和脫水性能與傳統(tǒng)工藝產(chǎn)生的污泥并無大的差異。

MBR在顯示出許多傳統(tǒng)工藝*的優(yōu)點時，也暴露出一些尚需改進的地方，這是研究人員關(guān)注的焦點。
預(yù)處理工藝
荷蘭的Bentem等人在進行處理能力為10m3/h的MBR中試研究時，對4種不同的格柵進行了對比試驗，柵孔的尺寸為0.25～0.75mm。試驗發(fā)現(xiàn)，對原水進行預(yù)處理后，原水中的SS可去除30%～60%，這樣可以改變原水成分，從而改善后續(xù)工藝的處理效果，減輕膜污染，減小剩余污泥產(chǎn)量并改善污泥性狀。隨著SS的去除，COD也有10%～15%的去除。通過中試，Bentem等人認為在使用MBR處理 污水 時，采用格柵進行預(yù)處理是非常必要的。