MBR工艺系统选择关键技术.doc
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2024-05-03
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1 MBR 工艺系统选择关键技术
1.1 MBR 工艺系统的分类 1.1.1 分置式和一体式按生化系统和膜分离系统的相对
位置，MBR 可分为分置式和一体式两种。分置式 MBR 是将膜组件放置在单独的膜池内，其
特点是膜组件分组明确，运行环境良好，便于独立运行和清洗、检修。一体式 MBR 则是
将膜组件直接放置在生化系统内，其特点是节省占地，但是不利于膜组件的分组和配套
管路的敷设。1.1.2 浸没式和管式按膜组件的放置位置，可分为浸没式和管式两种。
浸没式是将膜组件浸没于生物反应器或膜池内，管式是将膜元件装填在膜管内，再设置
膜架放置膜管。1.1.3 正压式和负压式按过滤推动方式分，可分为正压式 MBR 和负压
式 MBR 两种。正压式 MBR 一般采用管式膜，通过料液循环错流运行，生物反应器的混合
液由泵增压后进入膜组件，在压力作用下滤液成为系统处理出水，活性污泥、大分子物
质等则被膜截留。其特点是运行稳定可靠，操作管理方便，易于膜清洗、更换及增设，
但动力消耗高。负压式 MBR 一般采用浸没式 MBR，通过泵的负压抽吸作用得到膜过滤出水。
同时设置膜擦洗曝气，利用曝气时气液向上的剪切力来实现膜面的错流效果，以增加膜
表面的紊流和减轻膜表面的污染。其特点是不需要混合液的错流循环系统，能耗较低，
且不需复杂的支撑膜架。1.1.4 MBR 工艺系统的选择对于城镇污水处理工程，由于规模
一般均在万 m
3
/d 以上，考虑到膜组件运行环境、污泥浓度控制、脱氮除磷对 DO 的控制要
求以及降低能耗要求等，一般均采用负压抽吸浸没式分置式 MBR 工艺。1.2 生化系
统的形式由于目前污水排放标准普遍提高了对脱氮除磷的要求，所以几乎所有的传统脱
氮除磷工艺都被应用到了 MBR 工艺中，如 AO、A
2
O（包括 A
2
O 氧化沟）、SBR 等。
1.2.1 SBR MBR 工艺将 SBR 与 MBR 相结合形成的 SBRMBR 工艺，除了具有一般 MBR 的
优点外，对于膜组件本身和 SBR 工艺两种程序运行都互有帮助。由于膜组件的截留过滤
作用，反应中的微生物能最大限度地增长，利于世代时间较长的硝化及亚硝化细菌的生
长繁殖，因此，污泥的生物活性高，吸附和降解有机物的能力较强，同时也具有较好的
硝化能力。此外，SBR 工作方式为除磷菌的生长创造了条件，同时也满足了脱氮的需要，
使得单一反应器内实现同时高效去除氮磷及有机物成为可能。与传统 SBR 系统相比，一
方面 SBRMBR 在反应阶段利用膜分离排水，可以减少传统 SBR 的循环时间；另一方面，序
批式的运行方式可以延缓膜污染。1.2.2 A
2
OMBR 工艺由 A2O 工艺与膜分离技术结合
而成的具有同步脱氮除磷功能的 A
2
OMBR 工艺，进一步拓展了 MBR 的应用范畴。在该工艺
中设置有两段回流，一段是膜池的混合液回流至缺氧池实现反硝化脱氮，另一段是缺氧
池的混合液回流至厌氧池，实现厌氧释磷。A2OMBR 工艺中高浓度的 MLSS、独立控制的水
力停留时间和污泥停留时间、回流比及污泥负荷率等都会产生与传统 A2O 工艺不同的影
响，具有较好的脱氮除磷效率。1.2.3 A
2
O/AMBR 工艺 A
2
O/AMBR 工艺是一种强化内源
反硝化的新型工艺，利用 MBR 内高浓度活性污泥和生物多样性来强化脱氮除磷效果，其
内部流程依次为厌氧、缺氧、好氧、缺氧和膜池。该工艺在传统 A
2
O 工艺后再设一级缺氧
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