随着我国经济的发展、城市化进程的推进，水资源短缺，水污染加剧的情况日趋严峻，污水处理与回用的要求日益迫切，传统集中式污水处理由于存在污水收集难、管网投资高、占地面积大、建造周期长等突出问题，严重制约了污水处理率和COD减排量，在此情况下，分散式污水处理集成技术设备成为集中式污水处理的有益且必需的补充措施。 


    现有分散式污水处理设备，有的仅采用单一的好氧生化处理工艺，脱氮除磷不理想；有的采用单一曝气方式，能耗偏高；有的采用人工湿地等植物处理法，占地太大，受气候影响，运行不稳定；有的设备集成度不高，处理效果差；针对上述情况，南森环保有限公司通过反复的实践探索，自主研发了一系列以污水的达标排放和资源化回收利用为目的，针对中、低浓度分散式有机污水处理的集成技术设备。


设备特点：


    （1）采用高效菌种、高浓度活性污泥的CSBR，SBR工艺，系统内生物量是传统活性污泥法的3倍，污染物去除率高，脱氮效果好，出水*可达一级A标准。


    （2）采用污泥*工艺，系统只需每年排渣一次。


    （3）安装方便，只需将提升泵放入调节池，循环泵放入沉淀池，出水管放至排水渠，接通电源，投加活性污泥和高效菌种即可运行，调试两周内即可达标，生化反应系统终生免维护。


（4）采用全自动远程控制方式，运行操作简单，无需专业人员管理，实现真正意义上的无人值守。


MBR膜生物反应器组件系列，具有结构紧凑、外型美观、占地面积小、运行费用低、稳定可靠、自动化程度高、维护操作方便等优点。MBR污水处理的出水水质好，优于中水水质标准，是当今国际的污水处理设备。




MBR一体化设备利用膜生物反应器进行污水处理及回用的一体化设备，其具有膜生物反应器的所有优点：出水水质好，运行成本低、系统抗冲击性强、污泥量少、自动化程度高等。并且，作为一体化设备，其具有占地面积小，便于集成的特点。


工作原理


膜生物反应器（MBR）工艺是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间和污泥停留时间可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。




工艺流程图：


1.设备工作原理 


         MBR一体化污水处理设备的核心部件是膜生物反应器（MBR），


它是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。 


      污水进入MBR系统。A区为兼氧区，放置填料，并与活性污泥进行充分接触。O区为好氧区，放置膜组器，使用PVDF膜将活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。进一步处理之后，被处理水可以达标排放或回用。此外，输送到MBR系统中的空气也是处理过程中非常重要的一部分，它可以促进反应器中流体的循环流动，提高活性污泥的降解效率，还可以使中空纤维膜膜丝之间发生相互摩擦，清洁膜组件。


四、工艺特点  


（1）出水水质优质稳定 


     由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用，用途较广。同时，膜分离也使微生物被*被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。 


（2）剩余污泥产量少 


    该工艺可以在高容积负荷下运行，由于MBR膜池内膜的截留，一次剩余污泥产量极低，降低了污泥处理费用。 


（3）占地面积小，不受设置场合限制    


    生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，增量扩容方便，占地面积大大节省（只有传统工艺的1/2）； 该工艺流程简单、结构紧凑、不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。 


（4）可去除氨氮及难降解有机物  


    由于微生物被*截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。 


（5）无需进行深度处理  


高效的固液分离将污水中的悬浮物、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开，该工艺所采用的MBR膜孔径为0.08-0.3μm,细菌不能通过，理论上无需消毒处理。因此采用该工艺不须经深度处理即可直接回用。 

  污水通过污水管网汇集到集水池，由污水提升泵将污水提升至缺氧池，污水在缺氧池中，进行反硝化处理，实现氮的进一步去除，然后污水进入MBR反应池。MBR反应池内装浸没式平片膜，反应池中的微生物将污水中的可生化污染物进行同化和异化，异化产物多数成为无害的CO2和H2O，同化产物成为微生物的组成物质。膜单元部分主要用于固液分离，微生物固体可有效地被截留在反应器中，保证了出水水质的稳定。MBR池中的污泥一部分排入污泥消化池，一部分回流入缺氧池，达到脱氮的目的。 

MBR反应池出水可直接进入清水池，投加消毒剂进行消毒杀死毒菌，并去除色度，各项水质指标达标后，停留或直接打入中水管网进行回用。 污泥收集到污泥池。

六、主要控制说明：


    调节池提升泵2台：受调节池液位控制，高液位开启水泵，低液位停泵，液位可人工调整，两台提升泵每2小时切换一次； 


    膜池抽吸泵：受MBR池液位控制影响，膜池设高、低两液位，高液位开启抽吸泵，低液位抽吸泵停止工作；抽吸泵工作时间为抽8分钟，停2分钟； 


    MBR池风机1台：无水情况下运行半小时，停止一小时，进行循环切换。 


    污泥池电动阀设置：2天（48小时）开启3秒钟排泥； 1、控制开关操作 


    设备运行时首先检查控制柜控制开关是否处在停机状态，如果没有处在停机状态请将控制开关打到停止位置，接通电源再将控制开关打到手动位置，然后再进行单机运行操作。 


2、污水提升泵操作 


    启动污水提升泵前请先将泵壳内注满水然后再将阀门WF1、WF3、WF5、WF6打开，然后启动1#污水提升泵等待几分钟确认有水进入设备后，再用同样的方法打开阀门WF2、WF4启动2#污水提升泵，确认1#、2#污水提升泵都能够正常运行的情况下在进行下一步操作。 


3、风机操作 


    当污水*浸没膜组件的情况下进行风机的运行操作，在启动风机前，将风机出口阀门F1、F2及膜池上方F3、F5进气阀然后启动风机，确认1#、2#风机均能够运行的情况下在进行膜出水抽吸泵的操作。（为了节约运行成本日常运行只要启动一台风机就可以满足设备供气需求） 


4、抽吸泵操作 


    风机正常运行的情况下进行膜组件抽吸泵的运行操作，在启动抽吸泵前，将抽吸泵泵腔内注满水再将抽吸泵进口阀门ZF1、ZF2及出口阀门ZF3、ZF4打开，然后启动抽吸泵同时观察出水流量计是否有水流出，确认有出水的情况下调节抽吸泵进口阀门ZF1、ZF2或出口阀门ZF3、ZF4调节水量控制在设计流量一下运行，待膜池中活性污泥浓度大于3000mg/L的情况下再调节进口阀门ZF1、ZF2及出口阀门ZF3、ZF4控制出水流量在设计的流量下运行。（为了保证膜的性能在操作过程中，禁止风机停止运行的情况下启动抽吸泵，同时在污泥浓必须达到3000mg/L以上才可以满负荷运行，即设计的出水量） 


5、污泥泵的运行操作 


    为了调节MBR系统中的你性能日常运行管理中会启动污泥泵进行排泥和回流操作，首先将泵腔内灌满水再打开阀门WF7、WF8、WF9然后再启动污泥泵，污泥泵在日常运行过程中是不常用设备，在污泥浓度高于8000mg/L的时候需要启动污泥泵进行排泥。 


在设计过程中为了便于日常操作，整个系统是在自动状态下运行，在手动状态下确认系统的所有设备都能够正常运行的情况下，将控制开关打在自动状态系统便可自动运行，系统日常运行管理过程中需要注意的一些事项详见系统日常运行管理手册。


七、设备的安装：


    1、根据设备的尺寸图提前做好基础底板（要求底板尺寸四周均比设备底面多出300mm，表面水平误差±3mm，平均承压能力5t/m2）。


    2、混凝土基础浇筑保养期过后，才可进行设备吊装就位，吊装过程中注意不要剐蹭损坏设备。


    3、设备的集成化高,无需专业安装。设备就位后，打开设备箱盖板，将提升泵和液位控制器放入调节池(DS型还需把出水管放至排水渠）。根据电气图引进主电源线（三相四线），调整调节池液位控制器至适当位置。


    4、设备安装完毕，向设备内注污水60%以上。地埋型要立即进行土方回填，夯实整平，设备之上覆土10cm，注意防止气口进土堵塞。地上型则要保证周围地面不积水，防止设备被浮起。


5、注意事项：⑴设备之上不得放置重物，⑵注意配电箱的防潮，⑶设备内污水一般不得抽空，防止地下水将其浮起。