MBR工艺校园生活污水处理回用工程实例

摘要：以西安某大学中水回用系统为例，介绍了MBR工艺的设计及运行概况。

关键词：MBR，中水回用，超滤膜组件

中图分类号：[R123.3] 文献标识码：A 文章编号：

1工程设计

该大学位于西安市东郊的白鹿原上，是一个水资源极其短缺的旱原。其污水处理站为4000吨/天的MBR系统（包括预处理、生物处理、膜池和辅助系统），将来自学院内部的全部生活污水经过预处理、生化处理、膜处理、消毒等一系列工艺之后，通过二次加压设施，中水回用于校内，主要用途为：冲洗厕所、人工湖、浇灌绿地等，达到零排放。

1.1进出水水质

MBR系统进水水质根据校内污水实测，产水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中1级A标准，并达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T 18920-2002）标准中关于冲厕、绿化用水指标。

表1 MBR系统进、出水水质

1.2工艺流程

该MBR系统工艺主流程为：原水机械格栅调节池提升泵膜格栅厌氧池缺氧池好氧池膜池产水池（投加次氯酸钠消毒）供水泵。

污泥处理流程为：膜池排泥泵储泥池污泥浓缩脱水机干泥外运

2运行效果

该系统于2012年9月初安装完毕，进入调试阶段。调试分为：单机调试、清水调试、全系统污水调试三步。从2012年10月中旬验收完毕并开始正式运行。

2.1 MBR对COD处理效果

从8个多月的运行数据可以看出，该MBR系统进水CODcr介于350~500mg/L，而出水CODcr保持在50mg/L以下，大部分数据在30mg/L以下，对有机物体现了较高的处理率。进、出水CODcr变化及去处效果如图2所示。

图1MBR系统进、出水CODcr变化及去处效果

2.3MBR对氨氮处理效果

该MBR系统进水NH3-N介于40~50mg/L，而出水NH3-N保持在3mg/L以下，大部分数据在1mg/L以下，对氨氮体现了较高的处理率。进、出水NH3-N变化及去处效果如图3所示。

图2MBR系统进、出水氨氮变化及去处效果

2.4MBR膜清洗效果

根据跨膜压差（TMP）情况，1~2周对膜系统进行一次维护性化学清洗（EFM），是采用次氯酸钠溶液（3000mg/L）和柠檬酸溶液（10000mg/L）对膜进行内到外的反向清洗。清洗效果如图4所示。次氯酸钠清洗是为了去除掉膜表面和内部的有机污染，而柠檬酸清洗可以很好地去除膜表面和内部的无机结垢性污染。

图4 膜系统EFM前后跨膜压差变化情况

当EFM效果不佳时，需要对膜系统进行就地化学清洗，即先后采用次氯酸钠溶液（3000mg/L）和柠檬酸溶液（10000mg/L）对膜外侧和内侧进行长时间浸泡循环清洗，并分别使用亚硫酸氢钠和氢氧化钠进行中和。但该系统运行至今，通过定期的EFM维护，膜系统TMP始终保持在25kPa以下，尚未进行就地化学清洗。

2.6运行消耗

计算该MBR系统用电量为2326.277kwh/d，吨水耗电为1.163kwh，以电费0.6元/度计算，吨水电耗成本为0.698元/吨水。

表4 系统运行药剂消耗量计算表

3结论

MBR系统在西安某大学中水回用项目的应用表明，MBR对该校生活污水中的CODcr、氨氮等有机物和颗粒物有较好的去除效果，出水可达到《城镇污水处理厂排放标准》一级A标准及《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准中用于绿化、冲厕的标准。该系统出水目前作为校园冲洗厕所、人工湖、喷泉、浇灌绿地、清洗道路等用途。

参考文献：

[1]史洪微,单连斌.MBR在中水回用领域的工程应用研究.环紧保护科学[J].2004年12月.

[2]周玉芬,于淼,杨勇,郑祥.MBR在我国应用现状与市场发展趋势[J].工业水处理.2010年07期.