MBR平板膜在新農(nóng)村建設(shè)污水處理中的應(yīng)用
來(lái)源:重慶吉?jiǎng)?chuàng)科技有限公司 閱讀:5986 更新時(shí)間:2012-11-08 14:43
當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)十分落后,人居環(huán)境差,生活污水隨意排放。此外污水處理效率低,間歇排放量少且分散,氮、磷濃度高,含有大量的營(yíng)養(yǎng)鹽、細(xì)菌、病毒等特點(diǎn),給農(nóng)村污水的收集和處理帶來(lái)了一定的難度。尋求一種經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝,加強(qiáng)農(nóng)村生活污水的處理與回用,是社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的重要內(nèi)容。文章對(duì)MBR平板膜在生活污水處理中的應(yīng)用及實(shí)際運(yùn)用于無(wú)錫市(宜興市)丁蜀鎮(zhèn)尹家村生活污水處理的情況進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,該村采用MBR工藝, 處理出水優(yōu)于國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。
1 引言
據(jù)報(bào)道,目前全國(guó)農(nóng)村每年有超過(guò)2500萬(wàn)噸的生活污水直接排放,造成河流、水塘污染。與城市相比,我國(guó)農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)十分落后,人居環(huán)境差,環(huán)境安全隱患與問(wèn)題突出,嚴(yán)重影響村民居住環(huán)境和身體健康。
因此,重視與加強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)的污水排放收集和處理設(shè)施建設(shè)工作,避免因污水未經(jīng)處理直接排放而對(duì)農(nóng)村地區(qū)的水體、土地等自然環(huán)境產(chǎn)生污染,確保農(nóng)村水源安全和農(nóng)民身體健康,既是新農(nóng)村建設(shè)中加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推進(jìn)村莊整治工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容,同時(shí)也是當(dāng)前農(nóng)村人居環(huán)境改善工作中所要解決的最迫切、最突出的問(wèn)題。
2 農(nóng)村污水排放特點(diǎn)
農(nóng)村生活污水包括洗滌、沐浴、廚房炊事、糞便及其沖洗等排水[4]。
建設(shè)部《村莊人居環(huán)境現(xiàn)狀與問(wèn)題》調(diào)查報(bào)告,對(duì)我國(guó)具有代表性的9個(gè)省43個(gè)縣74個(gè)村莊的入村入戶(hù)調(diào)查顯示,96%的村莊沒(méi)有排水渠道和污水處理系統(tǒng),生產(chǎn)生活污水隨意排放。
農(nóng)村污水處理率低,面廣分散、來(lái)源多、水質(zhì)水量變化大、間歇排放排量少,這是農(nóng)村污水的典型特征,此外,氮、磷濃度高并含有大量的營(yíng)養(yǎng)鹽、細(xì)菌、病毒等特點(diǎn),給農(nóng)村污水的收集和處理帶來(lái)了一定的難度。
3 農(nóng)村污水處理工藝
我國(guó)地域發(fā)展不平衡,不同地域間農(nóng)村差別較大,加之農(nóng)村地區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)形成的居住方式、生活習(xí)慣等方面的差異,使得污水處理方式不能過(guò)于單一,而應(yīng)根據(jù)農(nóng)村具體現(xiàn)狀、特點(diǎn)、風(fēng)俗習(xí)慣以及自然、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)條件,因地制宜地采用多元化的污水處理模式。
農(nóng)村污水處理工藝選擇時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮以下因素:
1)滿足當(dāng)前達(dá)標(biāo)處理與今后再生利用需要。針對(duì)農(nóng)村地區(qū)的地形地勢(shì)、道路交通條件以及居民住宅建設(shè)布局等具體不同情況,探索因地制宜的農(nóng)村污水收集處理方式,既解決當(dāng)前村莊污水達(dá)標(biāo)處理排放問(wèn)題,又充分考慮今后污水處理回用的需要,節(jié)約水資源、保護(hù)水環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源、環(huán)境相協(xié)調(diào),這是確定農(nóng)村地區(qū)污水處理方式首先應(yīng)考慮的因素。
2)農(nóng)村生活污水不像城市污水具有連續(xù)性,一般早、中、晚家庭用水較多,上午8點(diǎn)到10點(diǎn)達(dá)到高峰期,因?yàn)橐股钗鬯稚⑻幚磉_(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)或者回用標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)上要實(shí)現(xiàn)抗沖擊性。
3)應(yīng)運(yùn)行操作簡(jiǎn)便,日常維護(hù)管理簡(jiǎn)單。針對(duì)廣大農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱、從業(yè)人員技術(shù)和管理水平較低的現(xiàn)狀,污水處理技術(shù)選擇應(yīng)特別注重選用簡(jiǎn)便易行、自動(dòng)化控制水平很高、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)管理方便,利用當(dāng)?shù)丶夹g(shù)和管理力量能夠滿足正常運(yùn)行需要的處理工藝。
依據(jù)新農(nóng)村建設(shè)對(duì)污水處理的要求, MBR污水處理技術(shù)憑借其具有占地面積小,運(yùn)行簡(jiǎn)單,即開(kāi)即停,投資少,運(yùn)行費(fèi)用低,工藝流程短等絕對(duì)優(yōu)勢(shì),越來(lái)越多應(yīng)用于農(nóng)村污水處理場(chǎng)合。
目前,日本農(nóng)村生活污水處理多采用膜生物反應(yīng)器法,污水處理裝置體積小,操作運(yùn)行簡(jiǎn)單,目前日本已安裝有800萬(wàn)個(gè)小型凈化裝置,服務(wù)人口3600萬(wàn),從污水分離出的污泥可運(yùn)至農(nóng)田做肥料。
4 MBR技術(shù)簡(jiǎn)介
MBR(膜生物反應(yīng)器技術(shù))是一種微生物與膜分離技術(shù)相結(jié)合的高效生化水處理技術(shù)[11]。
4.1 MBR國(guó)內(nèi)外發(fā)展史
20世紀(jì)60年代后期,Dorr-Oliver公司開(kāi)發(fā)研制了第一個(gè)商用MBR,并將其應(yīng)用于船舶污水處理(Bemberis et al,1971)。20世紀(jì)80年代末到90年代初,MBR工藝的商業(yè)化進(jìn)程在各環(huán)保公司陸續(xù)展開(kāi)。目前MBR工藝已在歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家得到了大規(guī)模的應(yīng)用。
MBR技術(shù)在我國(guó)起步較晚,上世紀(jì)90年代初至2000年,僅止步于實(shí)驗(yàn)室、小試、中試階段,2000年至2005年,MBR技術(shù)主要用于需廢水回用的小規(guī)模工業(yè)應(yīng)用階段,處理量在百?lài)?天至千噸/天之間,2005年以后,由于中水回用等越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)的中試,MBR技術(shù)受到越來(lái)越多人的認(rèn)可,作為21世紀(jì)水處理新技術(shù)之一,其在國(guó)內(nèi)迅速發(fā)展起來(lái)。
4.2 MBR平板膜技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)
迄今為止,在MBR工藝應(yīng)用中,有兩大類(lèi)型的淹沒(méi)式膜組件技術(shù),即平板膜組件和中空纖維膜組件[14],兩者均以由外而內(nèi)滲透為特征,實(shí)際應(yīng)用分析表明,中空纖維膜在市場(chǎng)中占了大部分比例,從經(jīng)濟(jì)等因素分析更適合于較大規(guī)模的污水處理廠。但近年來(lái),隨著平板膜越來(lái)越多優(yōu)勢(shì)的凸顯,部分大型工程舍棄中空纖維膜而采用平板膜。
對(duì)比于中空纖維膜,平板膜優(yōu)勢(shì)如下:
1) 中空纖維膜的成本是平板膜的1/2至1/3,但中空膜易污堵、斷絲,使用壽命一般只有1~3年,而平板膜使用壽命可達(dá)5~8年,是中空膜的3~4倍。
2) 中空纖維膜需頻繁清洗,一般1-2個(gè)月一次,而且必須采用離線清洗,后期維護(hù)工作量較大,配置人員較多;而平板膜可采用在線清洗,清洗周期一般為3-6個(gè)月,操作簡(jiǎn)便,通過(guò)閥門(mén)控制,僅1人即可操作完成。
3) 較之中空膜,平板膜的抗污染能力強(qiáng),機(jī)械強(qiáng)度高。
故在大規(guī)模工程中,雖然使用平板膜的初期投資成本高,但是后期維修費(fèi)用和人工投入較小,且管理方便。
MBR平板膜技術(shù)具有適用范圍廣、綜合運(yùn)行成本低、系統(tǒng)性能穩(wěn)定,占地面積小等特點(diǎn),分離效果遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)二沉池,處理出水極其清澈,懸浮物和濁度接近于零,細(xì)菌和病毒被大幅去除,出水水質(zhì)可以直接作為非飲用水進(jìn)行回用。在生活污水方面設(shè)計(jì)城市污水、樓宇污水、公廁污水、污水廠升級(jí)改造及其他有回用要求的污水處理場(chǎng)合。采用MBR污水處理新工藝的最大優(yōu)勢(shì)是經(jīng)處理后的排水可以作為中水回用,從而實(shí)現(xiàn)污水資源化及污水處理的零排放,解決了我國(guó)水資源極度匱乏的現(xiàn)狀。
4.3 MBR運(yùn)行方式
在發(fā)展過(guò)程中,第一代MBR是分置式流程(60-80年代),使用板式膜和管式膜,但由于膜成本高,運(yùn)行費(fèi)用大,應(yīng)用受到限制。
第二代MBR采用一體化浸沒(méi)式流程(80年代末以后),浸沒(méi)放置,低壓(抽吸或重力)出水,氣液兩相擾動(dòng),間歇運(yùn)行,穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),運(yùn)行能耗低,浸沒(méi)MBR的形式一般為內(nèi)浸沒(méi)(與好氧反應(yīng)器一體)和外浸沒(méi)(與好氧反應(yīng)器分置)。
按照膜組件與生物反應(yīng)器的組合方式,MBR工藝運(yùn)行形式主要為分置式、一體式和復(fù)合式三種。
1 )分置式膜生物反應(yīng)器
膜組件和生物反應(yīng)器分開(kāi)設(shè)置,生物反應(yīng)器中的混合液經(jīng)循環(huán)泵增壓后打至膜組件的過(guò)濾端,在壓力作用下混合液中的液體透過(guò)膜,成為系統(tǒng)處理水。
圖1 分置式膜生物反應(yīng)器示意圖
2) 一體式膜生物反應(yīng)器
膜組件置于生物反應(yīng)器內(nèi)部,進(jìn)水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器,其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除,在負(fù)壓作用下由膜過(guò)濾出水。
圖2 一體式膜生物反應(yīng)器示意圖
3 )復(fù)合式膜生物反應(yīng)器
形式上也屬于一體式膜生物反應(yīng)器,所不同的是在生物反應(yīng)器內(nèi)加裝填料,從而形成復(fù)合式膜生物反應(yīng)器,改變了反應(yīng)器的某些特性。
圖3 復(fù)合式膜生物反應(yīng)器示意圖
5 應(yīng)用實(shí)例
以無(wú)錫市(宜興市)丁蜀鎮(zhèn)尹家村農(nóng)村生活污水處理示范工程為例。
丁蜀鎮(zhèn)尹家村位于美麗的太湖之濱,屬典型平原圩區(qū),村域面積2.27平方公里,村內(nèi)居民約400戶(hù),1200人。尹家村分散式污水處理工程包括污水管網(wǎng)系統(tǒng)和處理系統(tǒng)兩部分,污水管網(wǎng)系統(tǒng)總約2000米,污水處理系統(tǒng)采用了 “膜生物反應(yīng)器(MBR)”工藝,MBR出水排入人工景觀湖(具有穩(wěn)定塘功能),處理能力為60t/d,進(jìn)出水水質(zhì)如表1所示。
本處理單元的核心工藝MBR處理單元將生物反應(yīng)器的生物降解和膜的高效分離技術(shù)融為一體,能有效去除各種懸浮顆粒、細(xì)菌、濁度和COD及有機(jī)物,是目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的集成式組合新工藝。污水經(jīng)MBR處理工藝后,再進(jìn)入人工濕地和穩(wěn)定塘,通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的耦合作用,進(jìn)一步提高了出水水質(zhì),確保達(dá)到國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。
表1 進(jìn)出水水質(zhì)
水質(zhì)指標(biāo)(mg/L) CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP pH 水溫
進(jìn)水水質(zhì) ≤350 ≤150 ≤150 ≤30 ≤40 ≤3 6-9 10-30℃
出水水質(zhì)(一級(jí)A) ≤50 ≤10 ≤10 ≤5(8) ≤15 ≤0.5 — —
工藝流程圖如圖4所示:

圖4 工藝流程圖
6 總結(jié)
隨著我國(guó)農(nóng)村建設(shè)的不斷完善,農(nóng)村污水處理效率低的嚴(yán)峻問(wèn)題日益被提上日程,考慮到我國(guó)的國(guó)情與水處理技術(shù)的進(jìn)步,農(nóng)村地區(qū)的污水處理必須充分考慮到土地資源、土壤、氣候、作物與污水特性,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際,加大投資力度,保證新農(nóng)村污水治理工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定可持續(xù)運(yùn)行。
1 引言
據(jù)報(bào)道,目前全國(guó)農(nóng)村每年有超過(guò)2500萬(wàn)噸的生活污水直接排放,造成河流、水塘污染。與城市相比,我國(guó)農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)十分落后,人居環(huán)境差,環(huán)境安全隱患與問(wèn)題突出,嚴(yán)重影響村民居住環(huán)境和身體健康。
因此,重視與加強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)的污水排放收集和處理設(shè)施建設(shè)工作,避免因污水未經(jīng)處理直接排放而對(duì)農(nóng)村地區(qū)的水體、土地等自然環(huán)境產(chǎn)生污染,確保農(nóng)村水源安全和農(nóng)民身體健康,既是新農(nóng)村建設(shè)中加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推進(jìn)村莊整治工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容,同時(shí)也是當(dāng)前農(nóng)村人居環(huán)境改善工作中所要解決的最迫切、最突出的問(wèn)題。
2 農(nóng)村污水排放特點(diǎn)
農(nóng)村生活污水包括洗滌、沐浴、廚房炊事、糞便及其沖洗等排水[4]。
建設(shè)部《村莊人居環(huán)境現(xiàn)狀與問(wèn)題》調(diào)查報(bào)告,對(duì)我國(guó)具有代表性的9個(gè)省43個(gè)縣74個(gè)村莊的入村入戶(hù)調(diào)查顯示,96%的村莊沒(méi)有排水渠道和污水處理系統(tǒng),生產(chǎn)生活污水隨意排放。
農(nóng)村污水處理率低,面廣分散、來(lái)源多、水質(zhì)水量變化大、間歇排放排量少,這是農(nóng)村污水的典型特征,此外,氮、磷濃度高并含有大量的營(yíng)養(yǎng)鹽、細(xì)菌、病毒等特點(diǎn),給農(nóng)村污水的收集和處理帶來(lái)了一定的難度。
3 農(nóng)村污水處理工藝
我國(guó)地域發(fā)展不平衡,不同地域間農(nóng)村差別較大,加之農(nóng)村地區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)形成的居住方式、生活習(xí)慣等方面的差異,使得污水處理方式不能過(guò)于單一,而應(yīng)根據(jù)農(nóng)村具體現(xiàn)狀、特點(diǎn)、風(fēng)俗習(xí)慣以及自然、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)條件,因地制宜地采用多元化的污水處理模式。
農(nóng)村污水處理工藝選擇時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮以下因素:
1)滿足當(dāng)前達(dá)標(biāo)處理與今后再生利用需要。針對(duì)農(nóng)村地區(qū)的地形地勢(shì)、道路交通條件以及居民住宅建設(shè)布局等具體不同情況,探索因地制宜的農(nóng)村污水收集處理方式,既解決當(dāng)前村莊污水達(dá)標(biāo)處理排放問(wèn)題,又充分考慮今后污水處理回用的需要,節(jié)約水資源、保護(hù)水環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源、環(huán)境相協(xié)調(diào),這是確定農(nóng)村地區(qū)污水處理方式首先應(yīng)考慮的因素。
2)農(nóng)村生活污水不像城市污水具有連續(xù)性,一般早、中、晚家庭用水較多,上午8點(diǎn)到10點(diǎn)達(dá)到高峰期,因?yàn)橐股钗鬯稚⑻幚磉_(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)或者回用標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)上要實(shí)現(xiàn)抗沖擊性。
3)應(yīng)運(yùn)行操作簡(jiǎn)便,日常維護(hù)管理簡(jiǎn)單。針對(duì)廣大農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱、從業(yè)人員技術(shù)和管理水平較低的現(xiàn)狀,污水處理技術(shù)選擇應(yīng)特別注重選用簡(jiǎn)便易行、自動(dòng)化控制水平很高、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)管理方便,利用當(dāng)?shù)丶夹g(shù)和管理力量能夠滿足正常運(yùn)行需要的處理工藝。
依據(jù)新農(nóng)村建設(shè)對(duì)污水處理的要求, MBR污水處理技術(shù)憑借其具有占地面積小,運(yùn)行簡(jiǎn)單,即開(kāi)即停,投資少,運(yùn)行費(fèi)用低,工藝流程短等絕對(duì)優(yōu)勢(shì),越來(lái)越多應(yīng)用于農(nóng)村污水處理場(chǎng)合。
目前,日本農(nóng)村生活污水處理多采用膜生物反應(yīng)器法,污水處理裝置體積小,操作運(yùn)行簡(jiǎn)單,目前日本已安裝有800萬(wàn)個(gè)小型凈化裝置,服務(wù)人口3600萬(wàn),從污水分離出的污泥可運(yùn)至農(nóng)田做肥料。
4 MBR技術(shù)簡(jiǎn)介
MBR(膜生物反應(yīng)器技術(shù))是一種微生物與膜分離技術(shù)相結(jié)合的高效生化水處理技術(shù)[11]。
4.1 MBR國(guó)內(nèi)外發(fā)展史
20世紀(jì)60年代后期,Dorr-Oliver公司開(kāi)發(fā)研制了第一個(gè)商用MBR,并將其應(yīng)用于船舶污水處理(Bemberis et al,1971)。20世紀(jì)80年代末到90年代初,MBR工藝的商業(yè)化進(jìn)程在各環(huán)保公司陸續(xù)展開(kāi)。目前MBR工藝已在歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家得到了大規(guī)模的應(yīng)用。
MBR技術(shù)在我國(guó)起步較晚,上世紀(jì)90年代初至2000年,僅止步于實(shí)驗(yàn)室、小試、中試階段,2000年至2005年,MBR技術(shù)主要用于需廢水回用的小規(guī)模工業(yè)應(yīng)用階段,處理量在百?lài)?天至千噸/天之間,2005年以后,由于中水回用等越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)的中試,MBR技術(shù)受到越來(lái)越多人的認(rèn)可,作為21世紀(jì)水處理新技術(shù)之一,其在國(guó)內(nèi)迅速發(fā)展起來(lái)。
4.2 MBR平板膜技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)
迄今為止,在MBR工藝應(yīng)用中,有兩大類(lèi)型的淹沒(méi)式膜組件技術(shù),即平板膜組件和中空纖維膜組件[14],兩者均以由外而內(nèi)滲透為特征,實(shí)際應(yīng)用分析表明,中空纖維膜在市場(chǎng)中占了大部分比例,從經(jīng)濟(jì)等因素分析更適合于較大規(guī)模的污水處理廠。但近年來(lái),隨著平板膜越來(lái)越多優(yōu)勢(shì)的凸顯,部分大型工程舍棄中空纖維膜而采用平板膜。
對(duì)比于中空纖維膜,平板膜優(yōu)勢(shì)如下:
1) 中空纖維膜的成本是平板膜的1/2至1/3,但中空膜易污堵、斷絲,使用壽命一般只有1~3年,而平板膜使用壽命可達(dá)5~8年,是中空膜的3~4倍。
2) 中空纖維膜需頻繁清洗,一般1-2個(gè)月一次,而且必須采用離線清洗,后期維護(hù)工作量較大,配置人員較多;而平板膜可采用在線清洗,清洗周期一般為3-6個(gè)月,操作簡(jiǎn)便,通過(guò)閥門(mén)控制,僅1人即可操作完成。
3) 較之中空膜,平板膜的抗污染能力強(qiáng),機(jī)械強(qiáng)度高。
故在大規(guī)模工程中,雖然使用平板膜的初期投資成本高,但是后期維修費(fèi)用和人工投入較小,且管理方便。
MBR平板膜技術(shù)具有適用范圍廣、綜合運(yùn)行成本低、系統(tǒng)性能穩(wěn)定,占地面積小等特點(diǎn),分離效果遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)二沉池,處理出水極其清澈,懸浮物和濁度接近于零,細(xì)菌和病毒被大幅去除,出水水質(zhì)可以直接作為非飲用水進(jìn)行回用。在生活污水方面設(shè)計(jì)城市污水、樓宇污水、公廁污水、污水廠升級(jí)改造及其他有回用要求的污水處理場(chǎng)合。采用MBR污水處理新工藝的最大優(yōu)勢(shì)是經(jīng)處理后的排水可以作為中水回用,從而實(shí)現(xiàn)污水資源化及污水處理的零排放,解決了我國(guó)水資源極度匱乏的現(xiàn)狀。
4.3 MBR運(yùn)行方式
在發(fā)展過(guò)程中,第一代MBR是分置式流程(60-80年代),使用板式膜和管式膜,但由于膜成本高,運(yùn)行費(fèi)用大,應(yīng)用受到限制。
第二代MBR采用一體化浸沒(méi)式流程(80年代末以后),浸沒(méi)放置,低壓(抽吸或重力)出水,氣液兩相擾動(dòng),間歇運(yùn)行,穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),運(yùn)行能耗低,浸沒(méi)MBR的形式一般為內(nèi)浸沒(méi)(與好氧反應(yīng)器一體)和外浸沒(méi)(與好氧反應(yīng)器分置)。
按照膜組件與生物反應(yīng)器的組合方式,MBR工藝運(yùn)行形式主要為分置式、一體式和復(fù)合式三種。
1 )分置式膜生物反應(yīng)器
膜組件和生物反應(yīng)器分開(kāi)設(shè)置,生物反應(yīng)器中的混合液經(jīng)循環(huán)泵增壓后打至膜組件的過(guò)濾端,在壓力作用下混合液中的液體透過(guò)膜,成為系統(tǒng)處理水。
圖1 分置式膜生物反應(yīng)器示意圖2) 一體式膜生物反應(yīng)器
膜組件置于生物反應(yīng)器內(nèi)部,進(jìn)水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器,其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除,在負(fù)壓作用下由膜過(guò)濾出水。
圖2 一體式膜生物反應(yīng)器示意圖
3 )復(fù)合式膜生物反應(yīng)器
形式上也屬于一體式膜生物反應(yīng)器,所不同的是在生物反應(yīng)器內(nèi)加裝填料,從而形成復(fù)合式膜生物反應(yīng)器,改變了反應(yīng)器的某些特性。
圖3 復(fù)合式膜生物反應(yīng)器示意圖
5 應(yīng)用實(shí)例
以無(wú)錫市(宜興市)丁蜀鎮(zhèn)尹家村農(nóng)村生活污水處理示范工程為例。
丁蜀鎮(zhèn)尹家村位于美麗的太湖之濱,屬典型平原圩區(qū),村域面積2.27平方公里,村內(nèi)居民約400戶(hù),1200人。尹家村分散式污水處理工程包括污水管網(wǎng)系統(tǒng)和處理系統(tǒng)兩部分,污水管網(wǎng)系統(tǒng)總約2000米,污水處理系統(tǒng)采用了 “膜生物反應(yīng)器(MBR)”工藝,MBR出水排入人工景觀湖(具有穩(wěn)定塘功能),處理能力為60t/d,進(jìn)出水水質(zhì)如表1所示。
本處理單元的核心工藝MBR處理單元將生物反應(yīng)器的生物降解和膜的高效分離技術(shù)融為一體,能有效去除各種懸浮顆粒、細(xì)菌、濁度和COD及有機(jī)物,是目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的集成式組合新工藝。污水經(jīng)MBR處理工藝后,再進(jìn)入人工濕地和穩(wěn)定塘,通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的耦合作用,進(jìn)一步提高了出水水質(zhì),確保達(dá)到國(guó)家一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。
表1 進(jìn)出水水質(zhì)
水質(zhì)指標(biāo)(mg/L) CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP pH 水溫
進(jìn)水水質(zhì) ≤350 ≤150 ≤150 ≤30 ≤40 ≤3 6-9 10-30℃
出水水質(zhì)(一級(jí)A) ≤50 ≤10 ≤10 ≤5(8) ≤15 ≤0.5 — —
工藝流程圖如圖4所示:

圖4 工藝流程圖
6 總結(jié)
隨著我國(guó)農(nóng)村建設(shè)的不斷完善,農(nóng)村污水處理效率低的嚴(yán)峻問(wèn)題日益被提上日程,考慮到我國(guó)的國(guó)情與水處理技術(shù)的進(jìn)步,農(nóng)村地區(qū)的污水處理必須充分考慮到土地資源、土壤、氣候、作物與污水特性,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際,加大投資力度,保證新農(nóng)村污水治理工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定可持續(xù)運(yùn)行。