MBR膜生物反应器系统相关公式及设计参数.doc

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1、MBR膜生物反应器系统相关公式及设计参数1膜生物反应器常规配套工艺1.1针对生活污水推荐典型工艺1.1.1以平板膜为核心膜组件平板膜-膜生物反应器为核心工艺，其对预处理要求相对简单，前端设置2-3mm机械格栅对原水进行预过滤，基本能满足工艺要求。1.1.2以中空纤维膜组件为核心膜组件中空纤维膜-膜生物反应器相对平板膜-膜生物反应器工艺，对预处理的要求更为严格，经过初过滤后还需要设置一道1mm的精过滤，从而确保毛发类物质不对中空膜造成缠绕，导致膜污染。注意：对满足更为严格的出水标准，对A+MBR工艺进行不同工艺组合工艺再此不做分享。分享一组合工艺流程供大家参考。1.2针对工艺废水以去除有

2、机物为主推荐典型工艺注：如MBR系统内设置平板膜组件，则工艺路线上细格栅部分可取消。1.3针对工艺废水以去除氨氮为主推荐典型工艺2膜生物反应器系统生物系统设计参数2.1缺氧池容积设计原则：氮容积负荷0.2kg-N/(m3.d)以下流入缺氧池的含氮量：Q1*C(氨氮)容积：Q1*C(氨氮)/0.2以上2.2硝化池容积设计原则：氮容积负荷0.25kg-N/(m3.d)以下流入缺氧池的含氮量：Q1*C(氨氮)容积：Q1*C(氨氮)/0.25以上注：硝化池容积考虑膜组件设置后的容积。3膜生物反应器膜系统设计3.1 MBR产水系统设计方案3.2中空纤维膜辅助系统设计3.2.1MBR反洗气洗系统3

3、.2.2MBR反洗加药3.2.3MBRCEB系统结合有机物污染通过碱洗效果明显、盐结垢通过酸洗效果明显的原理，将化学加强反洗程序引入到MBR膜的运行过程中。通过类似于低强度的化学清洗的操作，将MBR膜的污染消除在刚形成的阶段，阻止膜污染得不到及时恢复形成协同恶化的效应。3.3平板膜辅助系统设计3.3.1重力式加药系统3.3.2自动加药系统4膜生物反应器膜曝气系统设计4.1以生物需要量计算空气量①去除对象含氮量剩余汚泥中的含氮浓度设为6%、剩余汚泥的发生量设为流入BOD的45%(为实际试验结果)。所以、去除对象含氮浓度NR为NR=50(进水总氮)-200×0.45×0.06(剩余污泥含氮

4、量)=44.6mg/L去除对象含氮浓度NR设为被全量硝化、循环液(返送)量设为400%、则脱氮池中的去除氮量为、NR×(4/5)(80%的总氮去除率)②BOD氧化所需要的氧气量去除为脱氮池去除BOD后剩余部分的BOD量。如伴随NO3的脱氮被消费的单位BOD量为α(α=2.8kg-BOD/kg-N)(每去除1kg氮，需要消耗2.8kgBOD)、日平均汚水量为Q(m3/d)、则伴随脱氮需去除的BOD量为Q×200mg/L(进水BOD值)-Q×α×NR×(4/5)(缺氧反硝化消耗BOD值)如BOD氧化所需要的单位氧气量设为a(a=0.5kg-O2/kg-BOD)(每去除1kgBOD，需要消耗

5、0.5kgBOD)、则BOD氧化所需要的氧气量为a×(Q×200mg/L-Q×α×NR×(4/5))÷1000…1)③氮的氧化所需要的氧气量NH4+2O2→NO3-+H2O+2H+氮的硝化所需要的单位氧气量设为b(b=64/14)、则氮的氧化所需要的氧气量为Q×NR×b÷1000…2④汚泥的内呼吸所需要的氧气量曝气池容量为V(m3)、汚泥的内呼吸所消费的单位氧气量为c(c=0.07g-O2/g-VSS)、MLVSS/MLSS比根据实际试验结果为0.7、则汚泥的内呼吸所需要的氧气量为V×20kg/m3(污泥浓度MLSS)×c×0.7…3)⑤曝气池所需要的氧气量根据1)、2)、3)为Q×0

6、.5×(200-100)÷1000+Q×0.206+V×0.98=0.256Q+0.98V⑥需要空气量空气1m3中含0.277kg的氧气、氧气的溶解效率如设为3%、(重要参数)(0.256Q+0.98V)÷0.277÷0.03=30.81Q+118.0V4.2以膜组件需要量计算空气量为了确保膜分离装置运行时的膜面流速所需要空气量、每张膜支架如果设为11-12L/min(平板膜)4.3最终空气量取4.1和4.2中最大值。