不是所有的廢水都適合MBR，塗山環保

在傳統的廢水生物處理技術中，泥水分離是在二沉池中靠重力作用完成的，其分離效率依賴於活性汙泥的沉降效能，沉降性越好，泥水分離效率越高。

而汙泥的沉降性取決於曝氣池的執行狀況，改善汙泥沉降性必須嚴格控制曝氣池的操作條件，這限制了該方法的適用範圍。

由於二沉池固液分離的要求，曝氣池的汙泥不能維持較高濃度，一般在 1。5~3。5g/L左右，從而限制了生化反應速率。

水力停留時間（HRT）與汙泥齡（SRT）相互依賴，提高容積負荷與降低汙泥負荷往往形成矛盾。

系統在執行過程中還產生了大量的剩餘汙泥，其處置費用佔汙水處理廠執行費用的25%～40%。

傳統活性汙泥處理系統還容易出現汙泥膨脹現象，出水中含有懸浮固體，出水水質惡化。

針對上述問題，MBR將分離工程中的膜分離技術與傳統廢水生物處理技術有機結合，大大提高了固液分離效率；

並且由於曝氣池中活性汙泥濃度的增大和汙泥中特效菌（特別是優勢菌群）的出現，提高了生化反應速率；

同時，透過降低F/M比減少剩餘汙泥產生量（甚至為0），從而基本解決了傳統活性汙泥法存在的許多突出問題。

但是，MBR不是萬能的，它屬於微濾膜，是按能透過的顆粒物粒徑來定義的；

所以，對於它來講堵塞問題是關鍵，一些易結垢、含油類物質和粘稠性物質較多的廢水，建議不要採用MBR膜法；

不適合MBR法的廢水型別有：

乳化液/研磨液/淬火液/冷卻液廢水、表面活性劑廢水、石油類廢水、脂類廢水（有預處理措施除外）。

MBR膜法現在應用越來越廣泛，以其穩定清澈的出水備受關注，但其巨大的維護量也使很多使用者頭疼；

那麼要想在使用中儘量減少維護工作強度，在設計階段就需要注意以下幾個問題：

一、MBR的品牌及相應的數量確定

決定了用MBR膜，那麼下一步是決定用什麼牌子，目前，MBR膜的質量進口和國產的差距還是很大的，雖然國產品牌透過增加膜絲數量、減少通量設計量也可以滿足需要，但相應的問題接踵而至；

從價格方面，進口膜約為國產膜的3~5倍，在價格可以接受的前提下，儘量採用進口膜，三菱和精工的膜片都不錯，當然，國產膜在保證足夠的設計餘量的前提下還是可以的，重要的是設計人員要跟供應商做好深入的技術溝通，設計通量方面，一般國產膜廠家出廠的設計通量已經留了足夠的餘量，但設計人員還是要再增加餘量，個人認為增加50%以上，比如筆者曾經設計過一個小水量廢水，MBR選用國產品牌，但設計MBR用量是標準量的10倍，到現在2年時間未進行清洗，一直在正常使用，出水COD維持在30mg/L以下；

另外，最近出現的平板膜抗汙染效能普標優於絲狀膜；

平板膜分為PVDF材質和PTFE材質，PTFE的抗汙染效能最強，目前只有進口產品，以日本的效能最佳；

膜的設計通量參考供應商提供的資料；

二、MBR膜元件的設計

1、把膜片拼裝在一起形成一個膜元件，特別注意的是，膜片與膜片之間間距要足夠大，有效距離要大於100mm（軸心距大於140mm），如果膜片本身膜絲密度大，那麼有效間距要適當放寬，這樣做的目的是保持沖洗氣流順暢到達頂部膜絲，也可以減少膜絲之間的板結和截留物，減少膜元件的清洗頻率；

平板膜的間距只要60~80mm就可以了；

太大的間距導致佔用空間太大；

2、膜片橫向和豎向裝都可以，具體取決於安裝的空間；

橫向裝時，膜絲保持微下垂，下垂幅度保持在10mm，也可以這樣說，在保證膜絲不受拉力的前提下，儘量直，這樣膜絲和膜絲之間就不會留有太多的雜物；

推薦使用豎向安裝的方式；

3、不能把膜元件做的很大，因為太大的膜元件，其安裝密度就會大，同樣的攪拌空氣量對它來講卻顯不足，而且在膜片上積累很多包裹物的時候，就需要對膜片進行噴洗，用高壓水槍或自來水，安裝太密會讓你很難衝到內層膜片，建議單個膜元件處理量不要超過1。5m3/hr；

三、MBR曝氣裝置的設計要點

1、曝氣裝置可以固定在池底（需要做膜元件承托架和膜元件滑入導軌），也可以跟膜元件做在一起，各有優劣，曝氣管的位置要做精心考慮，採用DN20穿孔管，每個膜片間隙對應一路穿孔管，穿孔大小Φ2。0mm，穿孔間距100mm，相鄰兩路管穿孔位置交錯穿插，孔口做單排垂直向上，有很多雙排、斜向下的做法，個人認為不可取，沉降的汙泥不會對孔口產生堵塞。

2、曝氣量的大小進行粗略估算，根據經驗數字，按照汽水比24：1即可（常規池深3。5m），風機排風壓頭選型比最高液位高0。01Mpa；

風機出口設定洩氣閥，洩氣管口徑全開能卸掉70%的空氣量即可，洩氣口上加裝消音器，這套裝置用來控制生化槽中的DO值以及保護風機；

3、每個膜元件曝氣都設定單獨的調節閥，同時整個生化槽的充氧曝氣要另外做單獨的控制閥，用微孔充氧曝氣裝置，確保能靈活調整攪拌空氣量和充氧空氣量；

4、MBR池DO控制最佳為2。5~5之間，正常液位約為3ppm，在液位高低不同時，DO也會有變化，不宜長時間超過5。0ppm。

四、MBR抽吸泵的設計要點

1、有條件的情況下，儘量每個膜元件配1臺泵，這樣方便觀察判定每個膜元件的狀態（壓力和通量），但多個膜元件共一臺也可以，在每個膜元件吸水管路上裝流量計；

2、抽吸泵儘量低於液位安裝，越低越好，在膜元件正常狀態下，靠虹吸也是可以出水的，如果MBR池是地下池，那就做地下機房，確保抽吸泵能有足夠的吸程；

低於MBR主要的引數是跨膜壓差，各品牌規定略有不同，一般不宜高於0。03Mpa，在這裡跨膜壓差不一定等於真空表讀數，還要看泵的進水口高度和生化池液位的高度差，如果真空表的讀數為0。03pa，生化池液位比泵進水口高1m，那麼此時的跨膜壓差為0。04Mpa；

若泵安裝位置高於生化池液位1m，則此時的跨膜壓差只有0。02Mpa，公式就是：

跨膜壓差=真空表讀數（取正）+（生化池液麵高度-抽吸泵進水口高度）3、抽吸泵出口管路一定要加裝透明流量計和取樣閥，透明的流量計就可以直觀的看到水質狀態，每個流量計前面或後面加調節閥，用來調節膜元件的出水量；

4、電氣控制：

一般設定MBR抽吸泵執行為13min執行，2min停止，能有效減少堵塞的頻率，具體啟動停止時間要徵求廠家的意見，在電接點壓力錶壓力超限時，能停泵並報警；

抽吸泵要能與風機聯動，風機在停止狀態時，抽吸泵不工作。

五、化學浸泡清洗

1、在有條件的情況下，為了減少工作強度，能實現整個膜元件的清洗，這就要求做好膜元件的出池入池定位，水管及氣管要做方便拆卸的活連線（氣管如果不與膜元件做在一起則氣管不用考慮），而且這個活連線要經久耐用，個人建議用優質法蘭連線或者採用著名品牌的雙由令球閥連線，膜元件的起落配套行車，能有效減輕勞動強度，行車貼牌500kg（實際可以做到1t的起重量）；

2、化學浸泡槽要做3個，大小要膜元件放進去綽綽有餘，高度在淹沒膜絲之後再留500mm超高，每個浸泡槽要做好穿孔曝氣管道及其保護平臺；

浸泡槽總深度=池底平臺高度+膜元件底部到最上層膜絲的高度+500mm超高；

3、3個浸泡槽邊上要設定2個儲液桶，其容量要大於浸泡槽的有效容積，用來將清洗藥液重複利用；

4、每個浸泡槽要配套1臺塑料排汙泵，用來將藥液從浸泡槽中移送到儲液桶或排放；

5、要考慮洗過之後的廢液的處理方式，NaOH可以當作藥劑加入到系統中，NaCLO經過澄清處理直接排放或儲存回用即可，檸檬酸可以慢慢投加到生化處理系統中；

6、每個浸泡槽的攪拌空氣量按照劇烈攪拌來設計，並安裝有調節閥；

7、浸泡槽要設有自來水加入管道，管道要粗，避免在自來水注水上浪費時間，注滿時間以10min為宜，參考資料，在自來水壓力2~3公斤時，DN50的自來水管流量約18~22m3/hr；

8、常用化學清洗藥劑及濃度：

NaOH（用來殺菌和清洗掉有機汙染物）：

濃度1%~2%，浸泡時間>2h；

檸檬酸（用來除去無機結垢，沒有則省略）：

濃度2%，浸泡時間>2h；

NaClO（10%液體，用來深度殺菌，恢復膜絲過濾功能）：

濃度5%，浸泡時間>2h；

酒精（95%工業級酒精）單片浸泡2min，用來恢復失水後的膜絲，未脫水則省略；

9、清洗步驟：

水沖洗→水浸洗→鹼液浸洗→檸檬酸浸洗→NaClO浸洗→水沖洗→復位10、注意，檸檬酸為有機酸，使用不受限制，但如果距離下次使用超過1個月，就會在儲存過程中發黴變質，建議一次性使用；

11、注意，每次清洗完需要檢查膜絲斷絲，對於斷絲單根打結處理；

六、線上反衝洗

1、首先不要對線上反衝洗抱有太大依賴，MBR的反衝洗跟傳統意義的反衝洗的效果不同，MBR的正常堵塞大部分是由微生物在膜絲內部的滋生繁殖引起的，而由顆粒物引起的硬堵塞佔很小的分量；

2、但線上反衝洗還是要加，用來應對非正常堵塞的情況，比如汙泥狀態惡化、MBR抽吸泵流量被誤操作調的很大或進入了微小顆粒物，引起了硬堵塞，反衝洗還是很有效果的；

3、線上反衝洗由PLC自動控制，每天一次（前提是採購的膜片支援線上反衝，不要不支援而卻做了，造成膜絲孔徑擴大），反衝用的水至少是自來水，末端裝自來水過濾器，過濾精度需達到50μm，反衝水量約正常過濾通量的3~5倍，壓力不要超過2。5公斤，否則會對膜絲造成損壞，可以直接由自來水管路接入，不用裝加壓泵，但務必要裝壓力錶和流量計。