1、帘式膜组件使用说明天津膜天膜工程技术有限公司2005 年版目 录一 设计指南1. 原水条件2. 活性污泥条件3. 膜生物反应池内的配置4. 出水方法5. 曝气方法6. 预处理7. 药液清洗设备二. 运转指南1. 运转管理项目2. 反冲洗3. 系统外浸渍清洗4. 中空纤维膜丝的评价5. 膜组件的保存方法三. 注意事项 一设计指南1.原水条件：FP 系列中空纤维膜组件为浸渍式膜组件，用于膜分离活性污泥法处理生活排水即常说的 MBR。处理工业排水使用时，事先需要充分进行运转确认。原水中的有机物污染物的去除与传统活性污泥法一样，都是通过微生物分解。纤维膜主要起到分离生化后水和污泥的作用。能代替常规的二
2、沉池，节约大量的土建占地面积。原水为工业排水，溶有微生物很难分解的高分子物质时，应事先咨询.1. 1 中空纤维膜使用环境对油脂的要求一般情况下超滤膜上附有油脂时，油脂成分会广泛覆盖膜表面，从而有可能堵塞微细孔，因此原水最好不要含有过多的油脂，在 N-HEX 值（正已烷提取物）超过 50MG/L 的情况下要进行气浮除油，降到 50MG/L 以下。在含有矿物质油的情况下，有可能对膜产生更恶劣的影响，此时 N-HEX 值降到 3MG/L 以下后方可用膜分离活性污泥法1. 2 中空纤维膜使用环境对消泡剂的要求使用消泡剂时务必使用高级乙醇消泡剂，不可使用硅胶系列消泡剂。运转初期，污泥起泡时，有时需加入消
3、泡剂，此时请使用高级乙醇系列消泡剂。因硅胶系列消泡剂被吸附到膜表面时，会加快膜间压差的上升，而且硅胶引起的压差上升，属不可逆的膜污染，无法恢复，所以严格杜绝使用硅胶系列消泡剂。1.3 其它溶解在原水里的未处理有机物被吸附到膜表面，加快压差的上升，因此有时会防碍稳定运转。末凝聚的凝聚剂(如 PAM)有时同样会妨碍稳定运转，注意不要流入膜生物反应池中。对于一般工业排水中的物质，每次都需要事先进行充分的运转确认，并研究膜分离活性污泥法是否合适。需要确认的事项主要如下所示：.处理原水时，膜的压差上升是否急剧。.有药液清洗后是否能恢复原来的通量.压差恢复后，能否再次进行稳定运转。2 活性污泥条件2.1
4、污泥浓度 MISS建议适用范围 6000-11000MG/L（MIN：4000MG/L、MAX：15000MG/L） 。根据膜分离活性污泥法，使用膜来进行固液分离，与通常的沉淀法不同 MISS 能够保持高浓度，通常 MISS 浓度在 6000-11000MG/L 的范围内运转。当污泥浓度超过上艰或低于下限时膜的压差会急剧上升。当确认接种污泥的 MISS 浓度比 4000MG/L 低时用以下的操作来提高浓度：.持续空曝养泥一些日子，时间视现场情况而定.驯养污泥时要定期排出上清液2.2 生物处理用活性污泥进行生物处理顺利与否是膜稳定运转的必要条件，用一般活性污泥法进行生物处理时，为达到良好的处理效
5、果，生物曝气池内的水温最好保持在 15-35 度以内，活性污泥的状态恶劣（上层澄清液混浊时活性污泥状态不好）或者 MISS 的值偏离最佳值时，未处理的有机物等在过滤时附到膜表面，并加快膜的压差上升，有时会妨碍稳定运转，此时建议停机驯养污泥或者排泥整顿生化状态。启动膜出水时，请事先确认活性污泥的生物处理是否恢复到了良好稳定运行状态。3.膜生物反应池内的配置3.1 旋回流在膜分离活性污泥法中，利用生物处理所必需的供给微生物氧的曝气形成旋回流，同时进行膜清洗。在此组件中由曝气管中供给的空气均匀吹向膜，利用曝气形成的活性污泥流进行膜清洗，如图所示膜下部产生的曝气，在膜组件内部发生上向流。使用上向流和空
6、气泡来清洗膜。在膜部形成上向流很关键，因此必须确保与上向流相均衡的下向流区域。这样形成均匀的上向流和下向流，并在膜生物反应池内形成大的旋回流，这是稳定运转所必需的条件。3.2 平面布局膜组件的平面布局尽可能位于曝气管内的中央，并确保前后左右有足够的空间。空间为膜组件 30%以上。在膜生物反应池内设置膜组件时平面布局建议如下图：（注：图中0.3X 和0.3Y 处不满 300MM 时，以 300MM 为标准）3.3 断面布局以通常运转时最低水位为准，设计本组件的断面布局，以确保上下空间。对于膜组件的上下部，确保以下空间：膜组件的上面至水面的距离，最低 500MM。曝气管与组件下部之间的距离 150
7、-250MM之间，断面布局建议如下图所示。一般说来此种布局目的是为了确保形成均匀的旋回流空间。布置时请确保膜组件的上部和下部有足够的空间，目的是在膜组件的下部的污泥吸入部（污泥从下向流改变为上向流处）以及膜组件上部的污泥从上向流改变为下向流处形成均匀的旋回流。4。出水方法4.1 出水方式设定出水方式设定为定流量出水，设计的标准值（日平均）：4M 2/M3.D。随着运转的的继续，膜的压差会上升，对压差变动的监视是运转管理的关键。运行时由于要进行间歇出水，瞬间的膜通量会比此值大4.2 出水泵的设定出水时出水管路中的压力很低，一般在 12 米水柱，因此出水泵通常设定为自吸泵。在出水泵的出水侧设置电磁
8、流量计，通过变频控制流量，使出水泵的流量一定。出水泵选定为自吸泵时，容易确保吸引压力，另外，运转停止后，再次进行运转时，能够容易排出管中的空气4.3 间歇出水的设定用膜生物反应法处理污水时，务必按以下间隔进行间歇出水。出水时间：8 分钟以内 停止时间：2 分钟以上。这是因为连续出水时，膜表面会堆积污泥的凝聚体和微生物，加快压差上升，所以采用间歇出水。一般的出水时间设定为 68 分钟，停止时间为 2 分钟。当停止时间在 2 分钟以下时，不能解除膜组件内的负压，清洗效果会减半。结果加快了压差上升。4.4 装置设计上的注意事项设计时在系统中安装异常时的停止出水功能，另外在出水管上安装止动阀。建议如下
9、图所示:由于任何故障而导致供给膜清洗用空气的鼓风机停止时，请停止出水，若在此状态下继续出水压差会上升很快，需要进行系统外清洗。这是因为在丧失清洗效果的情况下进行过滤出水，在膜的表面堆积了污泥的凝聚体和微生物粒子。在系统运行时能自动检查鼓风机故障，并在系统中安装自动停止出水功能的系统。尤其在鼓风机的皮带脱落时，需要采取对策。在停止出水时，根据虹吸和重力过滤等原理，有时会进行过滤。此时，失去设置停止时间的意义，压差的上升加快，为了在停止时完全停止过滤出水的流动，需要在过滤水管设置止动阀。使用药液清洗膜组件时，需要事先从注入管排出空气，因此，需要设置排气阀等5、曝气方法5。1 空气量的设定 在膜生物
10、反应池中清洗膜用的空气量与生化所需空气量相比所谓少之又少，池中气水之比经验值为 1：2530 来设计。设计时以此空气量的值为基础，运转时确定活性污泥的 DO 值和旋回流的状况后，调整空气量。从计算上看，很多时候生物处理所需的空气量会比较大，此时从膜组件的下部按清洗膜所需的空气量进行曝气，剩余的空气量在尽可能不妨碍旋回流的场所曝气。5.2 曝气管堵塞对策 组件中的曝气管一般要求向下开，孔径为 34MM。长期使用曝气管时污泥流入管内，干燥后堵住孔眼，妨碍均匀曝气。曝气不均匀时，各处清洗膜的空气量会产生差异。在排出空气量少的上部，由于空气的原因膜表面的清洗效果会变弱，膜表面易堆积污泥的凝聚体和微粒子
11、，压差上升很快，清洗时要重点清洗此部位。为了防止污泥堵塞孔眼，要定期湿润曝气管内部，这对防止污泥的干燥很有效。6 预处理预处理的目的是除去可能给膜带来损伤的大的固态物，尤其是生活排水当中包含的大量细小纤维屑，毛发等微小纤维状物质，通常在供给原水处设置一开孔小于 1MM 的格栅，当原水中包含有生活系统排水情况下，务必进行预处理。原水为工业系统排水的情况下，需要事先进行充分的运转确认。根据原水的特性，有时需要进行中和处理和凝聚沉淀分离处理等的预处理，详细情况请咨询本公司有关人员。7 药液清洗设备使用膜分离活性污泥时，为了进行长期的稳定运转，药品清洗是不可少的，药品清洗分为反冲洗和系统外浸渍清洗 2
12、 种7.1 反冲洗装置反冲洗是指膜组件在膜生物反应池内的状态下，从处理水管把规定的药液反向流到膜的原水侧，分解附在膜表面上的有机物等，恢复膜间压差的方法，停止出水后进行此操作，所需设备为加药箱和计量泵7.2 系统外浸渍清洗装置作为系统外浸渍清洗装置，需要有浸渍清洗池，提升机，高压水枪，储药箱等。系统外浸渍清洗指从生物池中取出膜组件，在装满有规定药液的浸渍清洗池中浸一定时间，分解附在膜表面的有机物等，恢复膜间压差的方法.二.运转指南1. 运转管理项目1-1 膜间压差的管理 按照本公司标准流量来运转时，膜组件运转时的吸引引起的初始膜间差压为1 米水柱左右。但是，配管的架设方法和仪表类的位置不同，差
13、压计（真空计）的显示值会有所不同，请注意。 开始使用膜组件时（过滤运转时） ，记录初始差压 P1。长期进行活性污泥的过滤时，膜表面产生蛋白质等有机物的吸附，膜间差压缓缓上升。 除了膜间差压外，需要对 MLSS 浓度和 COD、源水水质、处理水质等进行同一般的水处理系统一样的管理。1-2 药品清洗的种类、频率 为了把上升的膜间差压降低到接近初始状态，并且长期稳定运转膜组件，需要 3 个月进行 1 次定期药液清洗。 通常把初始差压 P1 加上应进行药品清洗的压力尺度（20kPa）后的压力作为P2(P1+20kPa=P2)。根据膜间差压与 P2 的大小相比，决定药品清洗的方法。另外，药液清洗的方法分
14、为反冲洗和系统外浸渍清洗 2 种。a. 从上次药液清洗，到运转了 3 个月后，膜间差压没有达到 P2 时从上次药液清洗，到运转了 3 个月后，实施反冲洗。此时，每 3 个月反复进行反冲洗。反冲洗 反冲洗 反冲洗P220kPaP1 3 个月 3 个月 3 个月 3 个月b.从上次药液清洗后开始的 3 个月内，膜间差压接近 P2 的差压时差压超过 P2 之前，进行第 1 次反冲洗。之后，在 3 个月以内，达到同样的状态时，适时第 2 次清洗。在接着的 3 个月以内，达到同样的状态时，进行系统膜间压差是进行膜的运转管理方面最重要的指标。因此，建议至少一天确认数值一次以上，并进行记录。 最低 3 个月
15、进行 1 次药液清洗。 PP1+20kPa=P2外浸渍清洗。系统外浸渍清洗反冲洗 反冲洗 反冲洗P220kPa第 3 次为系统外浸渍清洗P1 未满 3 个月 未满 3 个月 未满 3 个月c.膜间差压比 P2 高时当差压超过 P2 时，进行系统外浸渍清洗。系统外浸渍清洗反冲洗 反冲洗P220kPaP1 膜间差压超过 P2 时进行系统外清洗 不实施药液清洗，继续过滤时，膜表面的附着物固结，固结后即使实施药液清洗，也得不到良好的清洗效果。因此，膜间差压的监视对膜分离活性污泥法的运转管理非常重要。2. 反冲洗2-1 概要反冲洗指把膜组件浸渍到活性污泥槽中的状态下，从处理水管把规定的药液反向流到膜的原
16、水侧，分解附着在膜表面上的有机物等，恢复膜间差压的方法。此时，事先停止过滤以及曝气。2-2 药液 管道并列清洗中使用的药品如下所示。药液 ：次氯酸钠有效氯浓度：3000mg/l药液量 ：平均膜表面积 2l/m2+配管内部容量2-3 清洗方法 通过停止自吸泵来停止过滤，并关闭处理水管。 放置 2 分钟后，停止曝气。注入管内进入空气时，设置排气阀等，在管中进行排气，或者在低流量下运转注入泵的同时，运转自吸泵，并在管中进行排气。 排气后，打开药液注入管，运转药液泵，开始注入药液。在 30 分钟内注入全部药液，之后，静置 90 分钟。药液和膜的总计接触时间为 120 分钟。药液的注入以及静置结束后，停
17、止药液注入泵，并关闭药液注入管阀。注 1） 药液遍及到膜组件整体的同时，确保同膜表面附着物的接触时间足够也很重要。并且，注入药液过程中以及静置过程中，务必停止曝气。继续曝气时，药液扩散、稀释到槽整体，导致膜表面清洗效果低下。 再次打开曝气，持续 30 分钟左右。请不要进行过滤。 清洗后的处理水当中有时会含有大量氯。当处理水中不希望有余氯时，从药液注入管注入还原剂（硫代硫酸钠）来中和，或者在氯臭消失之前，进行把处理水返送到曝气槽等的处置。以上操作结束后，打开出水管，运转自吸泵，再次开始通常运转。3.系统外浸渍清洗3-1 概要系统外浸渍清洗是将膜组件从膜生物反应池中取出，放入浸渍清洗槽中浸泡一定的
18、时间，从而使膜表面附着的有机物分解、恢复膜间差压的方法。运转时的差压超过 P2 的情况下，在三个月内连续 2 次反冲洗以及再次使用长期保管后的膜组件时，进行系统外浸渍清洗。3-2 药液3-3 清洗方法 从膜组件上卸下出水管、曝气用空气管等，再将膜组件从曝气槽取出。 用高压水清洗膜组件内部，并除去膜内部附着的活性污泥。这时要注意不要让卸下来的出水管上的污泥反流污染了出水管的内部。 在装满了指定药液的浸渍清洗槽中，让膜组件完全浸没。这样静置 624 小时。当可以搅拌浸渍清洗槽时，每小时搅拌一分钟，会更有效果。 浸渍时间结束后，从浸渍清洗槽中取出膜组件，用水充分清洗，除去膜组件 用于系统外浸渍清洗的
19、药品如下：药液：次氯酸钠次氯酸钠（有效氯浓度：3000mg/l）氢氧化钠水溶液（4wt/vol%）（或者只用次氯酸钠（有效氯浓度：3000mg/l）也可以。不过，清洗效果会有所降低。 ）药液量：能浸没膜组件的量。上附着的药液。 接上出水管、曝气空气管，将膜组件返回到曝气槽。接下来，在停止过滤的情况下，仅让曝气运转 30 分钟以上；然后以正常运转时二分之一以下的过滤通量，在运转 30 分钟以上。进行以上操作后，再次打开通常运转。4中空丝膜的评价膜组件（或者说膜元件）的更换时间，请根据以下两条判断。4-1 差压的恢复状况P220kPaP1 药洗间隔 未满 1 个月0 1 2 3 4 5 6 7 8
20、 9 在本文所述的通常的使用条件下，膜组件的寿命大约是 3 年到 4 年。 工业排水的场情况下，根据所排水中含有的物质的种类不同，如果都用通常的药液清洗，会出现不能把膜污染物质从膜表面除去，而堆积在膜表面上，造成差压上升的情况。这时候，有必要选择能够除去那种特定物质的药液进行清洗。例如，附着了大量金属的情况下，采用酸清洗来恢复差压。 但是，在进行这种特殊的清洗时，有必要确认一下膜组件对药液的耐性；因此，请务必事先与我公司的负责人商量。4-2 强度和伸缩度的变化（有待修改） 通常，在一般的运转条件下，经过 3 年到 4 年的使用。中空膜丝的拉伸强度和伸缩度都会有所降低。但是由于还在能足够耐得住使
21、用的范围内，因此对于像这样的物理上的老化，没有必要更换膜组件。 膜随着使用时间的延长，会产生如下情况：及时进行了药品清洗，差压的恢复也降低；清洗后运转时，差压的上升加快，药品清洗的频率增加，等等。 如果出现了这种状况，就认为到了该更换膜组件的时候了。一般情况下，药液清洗间隔如果在一个月以下，就必须更换了。中空丝膜本身的物理特性，一般用拉伸强度和伸缩度来评价。 原水是工业水时，拉伸强度和伸缩度的值在下降到一定比例时，可判断为膜组件的物理寿命，有必要进行更换。因为具体的拉伸强度和伸缩度根于不同的中空丝的种类而不同，所以以这些值为基础的评价的详细情况请与我公司联系。5膜组件的保存方法 在膜分离活性污
22、泥法中使用过的膜组件，虽然在系统外清洗，表面上看起来清洁，但膜表面还是附着有污泥。如果就这样干着保存起来的话，污泥就会像泥墙一样固着在膜表面，再次使用时，不易软化。因此，长期保存时，要在系统外湿润状态下保存。 湿润状态下保存时，请按下面的步骤进行。把要保存的膜组件从水槽中取出，水洗之后，进行系统外浸渍清洗。系统外浸渍清洗之后，往水槽中灌满自来水，把膜组件浸入其中。在阴暗处保管。要避免阳光直射。长期保存时，为了不让水中的微生物繁殖、腐败，请以每月 14 次这样的频率换水。另外，在寒冷地区，注意不要让水槽里的水结冰。再次使用保管的膜组件时，因为膜的表面附着微生物，所以要在重新使用开始之前，用 3，000mg/l 的次氯酸钠进行浸渍清洗。本公司的膜组件制品，未使用过时，可以干着保存。在膜分离活性污泥法中使用过后，请在系统外湿润状态下保存。
