圖1 中水站現場

隨著經濟的不斷發展，各大行業對用水的供求不斷增加，但普遍存在重復利用率低，目前廣東各經濟前列城市已出現城市供水隱患，水質性缺水問題突顯。在迫切要求發展更有效的污水回用技術的推動下，近年來各種新型、高效污水處理技術不斷出現在各種試驗或回用工程中。其中膜分離技術是最倍受注目的，特別是膜生物反應器（Membrane Bio-Reactor），它將膜分離技術和生物處理技術有機結合在一起。在國外，這是一種早在上世紀60年代發展起來的新型高效的污水生化處理工藝，90年代中后期進入實際應用階段。

1.工程案例

生活污水和生活雜用水是極具潛力的回用水源。在深圳市招商地產鯨山邨別墅區內建設的污水處理站收集18戶的生活污水進行處理，現已投入使用，運行穩定，出水水質全面優于國家再生水水質標準，并被列為深圳市節水示范工程。

 

1.1原水水質及回用標準

表1 原水平均水質及回用標準

1.2工藝流程

圖2 工藝流程圖

1.3主要構筑物和設備
污水處理站處理量為50m³/d，池體采用鋼筋混凝土結構。

表2 主要構筑物及尺寸

鼓風機，1用1備；出水泵，1用1備；污水輸送泵，1用1備；膜組件MOTIMO FP-AI，18片，過濾面積共230m²。

2 研究分析

2.1工藝特點

（1）進水方式

進水方式采用間歇式進水，由于膜的截留性能，使MBR內保持較高的生物量；有機負荷維持在0.04kgBOD/ kgMLSS左右，在適當的充水時間和反應時間里，緩沖、稀釋污水水量和污染物的沖擊。

（2）曝氣方式

反應器的曝氣方式采用穿孔曝氣；而膜組件由膜架支撐，形成各自獨立但與反應池內液體相連的模塊化設計。反應池內液體在曝氣驅動下，液體流動形成圍繞膜架循環的錯流流動，污水與微生物充分接觸的同時減少污染物在膜表面滯留，大大減少膜污染。

（3）污泥狀況

MBR中無須使用二沉池進行沉淀分離。由于膜分離可將全部微生物截留在反應器，不需要二沉池的重力沉降也可實現分離效果，因此反應器內活性污泥濃度高，一般維持在6～8g/l，未出現污泥膨脹現象，活性污泥生長良好。
    反應器內污泥增長率低，剩余污泥少，一年只須進行一次排泥。

（4）運行系統

MBR占地小，約為常規工藝的1/2~1/3；

工藝整體所用設備較少，容易實現自動化。污水處理站內各設備的運行由自動化控制，實現無人留守，還可通過通訊網絡實現遠程監控。

2.2處理效果

（1）出水水質

MBR內膜的強截留性能，使出水的SS、濁度接近于0，而總細菌數、糞大腸菌等檢測結果均為未檢出。

膜截留下來的世代周期長的硝化菌，在溶解氧濃度足夠條件下，對氨氮實現了有效的去除。

其余水質檢測結果如下表所示。

表3 出水水質與去除率

圖3 MBR出水水質

由圖表可見，出水各頂指標均低于標準線，且仍有相當余裕。

處理后返回用戶用于沖廁、洗車和綠化等用途，其余連接到小區公共綠地作灌溉使用。

（2）消毒效果

細菌可以附著或包裹在懸浮物上而不易被消毒劑殺滅，而MBR出水懸浮物已被基本截留，使細菌等較易被殺滅。系統正常使用情況下可不使用消毒系統，大大減少了消毒劑的投加。

    （3）市場動向

    膜生物反應器在小區或大、中型公共建筑污水處理就地回用和研究領域中，越來越受到各方環境工作者青睞，應用日漸廣泛，目前各地已有不少正籌建的MBR項目，有日處理量幾百到幾千噸水。為滿足市場需求，MBR工藝需要不斷改進、不斷完善，這將引起膜法水處理領域的新一輪革命。
 

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