1、综述

MBR膜生物反应池的作用是通过好氧微生物的作用，进一步去除分离水中的污染物。 MBR膜的作用是使活性污泥与处理完的污水分离，并使出水得到一定程度的净化。

在膜生物反应器中，膜元件以一种独特结构组合成膜组件浸放于曝气池中，由于丝状膜0.3微米的孔径能够阻止微生物的通过，所以可将曝气池中的微生物胶团和游离细菌全部保留在曝气池中，从而实现了泥水分离，免除了后续的二沉池，各种悬浮颗粒、细菌、藻类、COD及有机物均得到有效的去除。

由于微滤膜的近乎百分之百的微生物隔离作用，可使曝气池中的污泥浓度达到一万毫克/升以上，不仅提高了曝气池抗冲击负荷的能力，而且将所需的曝气池容积缩减至传统曝气方式的1/5~1/3。池容积的缩小又相应大大地降低了生化系统的投资费用和运行费用。

二、MBR工艺设计演示图

图1：曝气过程

     图2：产水过程演示

图三：反冲洗过程演示

 图4：在线化学清洗过程

图5：恢复性化学清洗过程

MBR工艺特点

MBR工艺把含高浓度MLSS的活性污泥处理和超滤膜系统相结合。总体上，该工艺利用中空纤维膜替代了传统活性污泥法的二沉池和深度处理中的砂滤或微/超滤系统。

    膜结构，表层为0.03-0.05微米的分离皮层。与第二代膜的本体为指状孔的结构相比，即使膜的表皮在运行中有损伤，膜的不容易贯通，这样保证了更加安全的出水。

MBR膜元件及膜块

图6：RENO-FR系列膜组件实物图

表1：膜组件技术参数

表2：膜系统技术参数

膜系统正常过滤制水过程

浸没式膜组件安装在单独的膜池混合液中，在产水泵产生的负压条件下，水透过膜而将活性污泥和大分子颗粒等截留在膜池中得到干净的水。膜池取代了二沉池悬浮物与液体分离和颗粒滤料滤池的功能。在膜组件的底部采用大气泡曝气产生紊动来冲刷中空纤维的表面并使颗粒脱落膜的表面，对膜表面起到清洁的作用。当膜前后压力差达到设定值时需进行化学清洗。浸没式中空纤维膜系统一定时间，需化学清洗一次。浸没式膜系统是模块式设计，易于增容，膜箱中的膜元件可方便修补和更换，不会影响系统的正常运行。每个产水膜堆的运行自动控制如下：时间控制：过滤周期为15min，即工作13min后停止2min钟；每天过滤总时数：20.8h/d。每根产水干管上安装真空压差变送器，监测膜的污染程度，一旦由于不正常等原因造成膜污染，当跨膜压差超过某一设定值（-50KPa）后，控制系统自动向抽吸泵发出停机信号，抽吸泵停止工作，避免造成膜的过渡污染。膜池水位处于中位时，系统自动向抽吸泵发出开机信号，抽吸泵开始启动；膜池水位过低时，PLC系统自动向抽吸泵发出停机信号，抽吸泵停止工作，避免造成膜的干抽损伤；膜池水位过高时，系统自动发出报警信号，

膜系统反洗过程

在某些污染情况和污泥性质不好的情况下，反洗是保持膜清洁的重要手段。这样可使系统在非正常进水或异常工况下灵活可靠地运行。采用反洗模式是保证浸没式膜在各种运行条件下保持最佳透水性的最简单的方法之一。

反洗是将水流反向通过膜，使膜孔轻微膨胀，驱除粘附在膜丝表面的固体颗粒。

膜系统化学清洗

膜有两种化学清洗的方式： 维护性清洗和恢复性清洗，在反洗水量下加入相应的化学药剂。

膜系统维护性清洗

维护性清洗的过程是全自动的，并设定在清洗当天中的非高峰流量时段。MBR 膜过滤系统包括用次氯酸钠和柠檬酸对有机和无机污染物进行维护性清洗。

膜系统恢复性清洗

恢复性清洗用于在膜污堵后恢复膜的透水性。恢复性清洗应该在透水性下降到50%以下时启动，通常发生在透膜压差（TMP）在平均流量下持续超过4-5 psi（真空）。恢复性清洗过程包括与维护性清洗类似的加药反洗，然后是化学浸泡过程。用于浸泡的清洗药剂浓度通常为1,000 mg/L次氯酸钠和2,000 mg/L柠檬酸分别用于去除有机污染和无机污染物。

注：以上恢复性清洗是建立在在线清洗的基础上。如果采用离线清洗的方式，需要用行吊将膜箱吊到清洗池，清洗的流程不变。

膜系统构造

集水系统：位于膜箱上部，由集水支管、集水总管和出水管组成；

曝气系统：曝气箱内的曝气器为穿孔管，穿孔管为向上45度角开孔，同时，向下开一定数量的大孔，保证污泥不会在管道内沉积，曝气管道为UPVC材质