膜生物反应器设计方案及详细参数介绍讲解
膜生物反应器(MBR)介绍
膜生物反应器（MBR）介绍一、MBR技术简介膜生物反应器（MBR）是将传统的生物反应器和微孔膜技术结合而成的一种新型的污水处理技术，其以微孔膜这种精密的分离膜为核心，同时利用生物膜反应技术（MBR）进行处理。
MBR技术的特点是系统用膜代替了传统的澄清池，其效果显著，具有高水质、稳定性好、操作维护简单等特点，在市政府和工业废水处理中得到广泛的应用。
二、MBR技术工艺流程MBR技术的处理过程分为生物反应池、膜分离系统、超滤泵等组成部分，其处理流程基本如下：1、进水：污水通过污水泵送入MBR系统中。
2、生物反应池：利用生物学的原理，将水中的有机物质和氮磷等污染物质进行生物降解处理，转变为水体中的微生物和矿化物等。
这一过程需要在适宜的氧气含量和温度条件下进行，以便较好的实现污水的脱氮、脱磷和去除COD等作用。
3、膜分离系统：MBR系统的核心部分是孔径微小的微孔膜，这种膜可以分离出生物反应池中水中的颗粒物、微生物、病毒等杂质物，以保证水质过滤要求。
根据实际的处理工艺和出水质量要求，膜分离系统的膜孔径一般控制在0.1~0.5μm之间。
除了控制孔径外，还要根据实际技术要求和生产过程控制反洗周期、膜污染预警和自动清洗等工艺参数，以确保膜的分离效能和长期稳定性。
4、超滤泵：清水经过膜过滤后，外层的膜表面会沉积一定量的污垢，这些污垢需要定期进行反冲和清洗，以保证系统的正常运行和长期的使用寿命。
超滤泵则是用于维持膜的正常工作状态，清洗和预警报警等维护工作。
三、MBR技术应用场景1、市政污水处理MBR技术在市政污水处理中有着广泛的应用，其处理效果稳定、出水水质高、占地面积小等优势特点受到了市政府的青睐。
目前国内外的城市污水处理厂中，MBR工艺已经成为一种比较成熟和高效的处理技术。
2、工业废水处理MBR技术在工业领域中也有着很广泛的应用，其处理效果稳定，能够防止难降解或难分解的污染物通过生物反应器直接进入自然环境中，减少污染对环境的影响。
完整版MBR膜生物反应器系统相关公式及设计参数
膜生物反应器系统相关公式及设计参数MBR膜生物反应器常规配套工艺11.1 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。
．A+注意：对满足更为严格的出水标准，对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。
针对工艺废水以去除氨氮为主推荐典型工艺1.32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) Q1*C(氨氮流入缺氧池的含氮量：以上Q1*C(容积：氨氮)/0.2硝化池容积2.2设计原则：氮容积负荷0.25kg-N/(m3.d)以下) Q1*C(氨氮流入缺氧池的含氮量：以上容积：Q1*C(氨氮)/0.25注：硝化池容积考虑膜组件设置后的容积。
膜生物反应器膜系统设计3 产水系统设计方案MBR3.13.2 中空纤维膜辅助系统设计反洗气洗系统3.2.1MBR．反洗加药3.2.2 MBR．3.2.3 MBR CEB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重力式加药系统3.3.13.3.2 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)。
MBR设计（全面）
MBR设计（全面）膜生物反应器处理系统设计1.基本组成1. 处理系统应由膜组件、生物反应池、供气系统、控制系统、进出水管路、在线清洗系统等组成。
2.工艺参数2.1反应器的容积可按污泥负荷或容积负荷计算确定。
2.2反应器装置内必须保证一定的活性污泥浓度和水力停留时间。
平均停留时间应根据原水水质和处理要求设定确定。
生物反应池的容积设计可参照活性污泥法，结合反应器的污泥负荷或容积负荷参数计算。
池容按污泥负荷计算时可采用下列公式：V=24L j Q/1000F w N w池容积按容积负荷计算时可采用下列公式：V=24L j Q/1000F V式中 V——反应器的有效容积（m3）Lj——反应器进水的BOD（mg/L）Q——反应器设计处理水流量（m3/h）Fw——反应器的BOD污泥负荷（kg/kg·d）Nw——反应器内污泥平均浓度MLSS（g/L）举例：某住宅小区日排生活污水100m3/d,污水经化粪池后其水质为COD400mg/L、BOD250mg/L、SS100mg/L。
处理后出水用于冲厕和绿化，要求达到生活杂用水水质标准（BOD<10mg/L）.试计算处理池的容积。
按容积负荷计算：取Fv=0.5B.生活污水的处理（表4，表5）反应器处理生活污水的典型工艺流程如下：污水格栅调节池膜生物反应器清水池（消毒）达标排放或回用2.4反应器的供气量必须满足按活性污泥法的需要量，并同时满足膜表面清洗所需空气量。
具体数据参照东丽浸没式平板膜组件技术说明2.5当对出水的氨氮或总氮有严格限制时，反应器应具备脱氮功能。
可采用间歇曝气工艺或设置脱氮区。
2.6当对出水的除嗅或脱色有严格要求时，后处理装置应具有除嗅或脱色功能。
可采用活性炭或化学氧化处理工艺。
3.系统调试膜处理装置在正式运行前必须进行系统高调试。
调试可按下列步聚进行：3.1系统空车调试。
先检查各种设备的安装是否符合设计要求，特别是曝气池中的膜组件安装是否符合设计要求以及曝气管是否在同一高程上，其误差不得超过设计规定值。
膜生物反应器(MBR)介绍
膜生物反应器（MBR）介绍膜生物反应器（MBR）是一种先进的污水处理技术，它采用了生物膜技术和微孔膜技术相结合，可以高效地去除水中的污染物和细菌，使废水达到国家排放标准，同时还可以实现水资源的循环利用。
一、膜生物反应器的工作原理膜生物反应器的工作原理分为生物反应和膜过滤两个主要过程。
生物反应阶段是将废水中的有机物降解为可被微生物吸收的低分子化合物，同时释放出能量和二氧化碳。
而膜过滤阶段则是利用微孔膜的过滤作用，将生物反应池中的生物团和细菌截留在膜外，把清洁的水从膜孔中压出，最终得到达标的排放水。
二、膜生物反应器的优点1. 净水效果好。
MBR工艺对水中的悬浮物、生物细胞、病菌等有良好的截留和杀灭效果，可以有效提高出水水质。
2. 占地面积小。
相比传统生物脱氮、脱磷工艺，MBR工艺使用的生物反应池体积更小，系统更紧凑，因此占地面积更小。
3. 运行成本低。
MBR工艺可以避免传统工艺中用于搅拌、沉降、澄清等工序所需要的设备和能源消耗和维护费用。
此外，膜组件使用寿命长，可加快工艺流程，降低进出水波动对系统负荷产生的影响，从而减少了后处理设备的需求。
4. 可实现零废水排放。
通过再利用MBR反应池内的生物菌群、生物膜和微孔膜的功能，废水可以完全达到生态恢复和循环利用的标准。
三、膜生物反应器的应用领域MBR工艺已被广泛应用于城市污水处理、工业废水处理、恶臭气体治理、海水淡化等领域。
城市污水处理中，MBR工艺利用膜过滤技术对废水进行处理，可用于公共卫生、景观池和生态用水等方面。
在工业废水处理中，MBR工艺可以对各种工业生产废水和污染地下水进行处理和回收利用。
在海水淡化中，MBR工艺是一种可靠的技术手段，可以将海水转化为可饮用的淡水。
总的来说，MBR工艺具有净水效果好、占地面积小、运行成本低和可实现零废水排放等优点，在废水处理和资源再利用方面具有广阔的应用前景和重要意义。
膜生物反应器技术说明
膜生物反应器技术说明一、主要技术参数·污水性质：生活污水·污水水量：设计水量为240 t/d（10 m3/h）·进水水质（BOD5）：100～250mg/L（COD）：200～500mg/L（SS）：100～400mg/LPH：6～9NH3-H：30～60·出水水质（BOD5）：≤20mg/L（COD）：≤100mg/L（SS）：≤70mg/LPH：≤6～9NH3-H：≤15·电机总功率：P=8.05kw·进水管直径：DN50·出水管直径：DN40·排水管直径：DN50·工作制：24小时/天连续运行或间歇运行二、工作原理膜生物反应器（简称MBR）是将膜分离技术与生物处理技术直接相接合而形成的一种新的水处理技术，利用膜的选择透过性，几乎能将所有的微生物截留在生物反应器内，这使得膜生物反应器内的生物浓度极高，理论上泥龄可以无限延长，极有效地去除氨氮及大分了有机物，使出水的有机物含量降至最低，出水清澈透明，无悬浮物，可以直接作为生活杂用水进行回用。
根据布置形式的不同，一般分为分置式MBR及浸没式MBR（又称一体式），其工艺流程如下：三、总体结构及组成膜生物反应器一般由池体、膜组件、曝气系统、出水系统及电控系统等组成，其总体结构如下图所示：1、池体池体一般由钢板及型钢焊接而成，其上有进、出水管道及排空管道。
2、膜组件膜组件是MBR的核心部件，主要由中空纤维膜与ABS管道组成，由专业厂商提供，不同的污水，膜组件的参数也不相同，膜组件主要起超滤作用，将污水中的微生物、大分子有机物及悬浮物等截留于MBR内，使污水得到净化。
3、曝气系统曝气系统主要由鼓风机（及其附件）、曝气管道等组成，管道上设有调节阀可以调整膜组件的曝气强度，以减轻膜污染。
4、出水系统主要由泵、阀门、管道、流量计等组成，泵的流量与抽吸压力与膜组件相配，流量可以通过流量计直接显示。
最新MBR膜生物反应器
通过膜机架底部曝气产生的气泡及水流，使膜丝充分抖动 对膜进行擦洗。同时采用间歇的运行方式，自吸泵抽吸10~13 分钟，停止2~3分钟，可防止膜孔堵塞，使长期的稳定运行成 为可能。
系运行时，采用恒定流量办法，抽吸负压可通过 电接点式压力表读取，MBR膜片操作负压-0.01 ~ 0.05MPa，当操作负压超过0.05MPa时，需对MBR 膜片及时进行清洗。
周期。根据膜污染的影响因素，应围绕提高膜的性能、优化运行 条件和调控活性污泥混合液性质3个方面进行。 （1）提高膜的性能。
膜的亲疏水性、孔径、空隙率、粗糙度等自身特性对膜污 染有着直接影响。通过提高膜自身的性能可以提高膜的抗污染能 力。
（2）优化运行条件。 在MBR的实际运行中，膜通量、操作 压力、曝气强度、膜过滤的操作方式、膜表面的错流流速等， 均对膜污染有着重要影响，并直接关系到膜的使用寿命。污 泥龄也是影响活性污泥混合液及其污染特性的主要工艺参数， MBR的整体性能与污泥龄的选择密切相关。膜组件设计是 MBR运行条件优化的另一重要参数。调控混合液的特性。在 实际工程项目中，比较有效的调控措施有：投加吸附剂和投 加混凝剂。
• 6)、加强前处理领域的研究。研究解决膜堵塞和操作失败的 有效方法。
• 7)、MBR能量需求的优化，最大程度地降低运行成本。建议 最大限度地利用空气或自产能的利用和再循环；减少维护和 更换膜的费用，减少能耗和人力需求。
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MBR展望和发展方向
• 1)、MBR技术已在废水处理中起到了重要作用。近几年的经验 表明，这项技术是成熟的，进行成功的设计和运行是可能的， 能用于市政废水和工业废水处理。因此，随着MBR技术的发展 和日益成熟，MBR技术将在世界范围内作为一种经济、高效的 实用技术而被广泛应用。
膜生物反应器技术说明
膜生物反应器技术说明一、简介膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，它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，是目前最有前途的废水处理新技术之一，是公认的市政污水最终可行的中水回用技术。
二、分类目前在水处理行业中，膜生物反应器投入大规模实际应用，膜生物反应器依据膜组件，及原理有不同的分类。
下面我们就来了解一下膜生物反应器分类。
1、从整体上来讲，膜生物反应器分类有以下几种：膜分离生物反应器：膜分离生物反应器用于污水处理中的固液分离。
膜曝气生物反应器：膜曝气生物反应器中膜被用于气体质量传递，通常是为好氧工艺供氧(通常由曝气风机供氧和机械曝气供氧二种)，可以实现生物反应器的无泡曝气，大大提高反应器的传氧效率。
萃取膜生物反应器：萃取膜生物反应器主要用于工业中优先污染物的处理，选择性透过膜被用于萃取特定的污染物。
2、按照膜组件的放置方式可分为：分体式和一体式膜生物反应器分体式膜生物反应器把生物反应器与膜组件分开放置，膜生物反应器的混合液经增压后进入膜组件，在压力作用下混合液中的液体透过膜得到系统出水，活性污泥则被截留，并随浓缩液回流到生物反应器内。
一体式系统则直接将膜组件置于反应器内，通过的抽吸得到过滤液，膜表面清洗所需的错流由空气搅动产生，设置在膜的正下方，混合液随气流向上流动，在膜表面产生剪切力，以减少膜的污染。
一体式膜生物反应器工艺是污水生物处理技术与膜分离技术的有机结合。
3、按照膜生物反应器是否需氧：可分为好氧和厌氧膜生物反应器好氧膜生物反应器一般用于城市和工业的处理，好氧MBR用于城市污水处理通常是为了使出水达到回用的目的，而用于处理工业的主要为了去除一些特别的污染物，如油脂类污染物。
厌氧膜生物发生器中，通过膜的高效截留，不仅解决了厌氧污泥容易从膜生物反应器流失导致出水水质降低的问题，同时膜分离的作用还体现在对厌氧反应器的构造与处理效果的强化方面。
膜生物反应器
一、工作原理膜生物反应器（简称MBR）是将膜分离技术与生物处理技术直接相接合而形成的一种新的水处理技术，利用膜的选择透过性，几乎能将所有的微生物截留在生物反应器内，这使得膜生物反应器内的生物浓度极高，理论上泥龄可以无限延长，极有效地去除氨氮及大分了有机物，使出水的有机物含量降至最低，出水清澈透明，无悬浮物，可以直接作为生活杂用水进行回用。
根据布置形式的不同，一般分为分置式MBR及浸没式MBR（又称一体式），其工艺流程如下：二、总体结构及组成膜生物反应器一般由池体、膜组件、曝气系统、出水系统及电控系统等组成，其总体结构如下图所示：1、池体池体一般由钢板及型钢焊接而成，其上有进、出水管道及排空管道。
2、膜组件膜组件是MBR的核心部件，主要由中空纤维膜与ABS管道组成，由专业厂商提供，不同的污水，膜组件的参数也不相同，膜组件主要起超滤作用，将污水中的微生物、大分子有机物及悬浮物等截留于MBR内，使污水得到净化。
3、曝气系统曝气系统主要由鼓风机（及其附件）、曝气管道等组成，管道上设有调节阀可以调整膜组件的曝气强度，以减轻膜污染。
4、出水系统主要由泵、阀门、管道、流量计等组成，泵的流量与抽吸压力与膜组件相配，流量可以通过流量计直接显示。
5、电控系统电控系统由PLC与电气元件等组成，其作用主要是控制MBR的自动运行及故障报警、显示等。
三、供货分散程度：一般在厂内组装完毕后整体供货，膜组件单独包装，安装结束时放置；当处理量超过15t/h小时，池体需现场制作，其余件在厂内加工完毕后现场安装。
四、安装前的准备1、检查其础是否与设备基础相符；2、检查管道方位是否与设计相符；3、对运输中的损伤、变形等应进行修复；4、资料（说明书、图纸等）是否齐全。
五、设备的安装整体供货时，将设备起吊就位，置于设备基础上，调正、调平，注意管道方位应与设计方位一致，设备水平度允差小于1/1000，然后将进、出水管道、排空管道与用户预留管道相接（注意不可接错），最后将膜组件放入池体内固定；分体式供货时，等池体制作完成就位后，将各管道与用户预留管道相接，最后将膜组件放入池体内固定，将其上管道法兰联接。
膜生物反应器
分类依据
种类
膜组件与生物反应器 组合方式
分置式、一体式、（一体）复合式
膜组件
管式、板框式、中空纤维式等
膜材料
有机膜、无机膜
压力驱动形式
外压式、抽吸式
生物反应器
好氧、厌氧
曝气生物反应器、萃取膜生物反应器、膜分离生物反应器
二、MBR工艺类型
MBR工艺分类
分置式
一体式
复合式
膜组件和生物反应器分
膜生物反应器（ MBR ）
一、 MBR的原理
膜生物反应器 (英文名称为Membrane Bioreactor，缩写 为MBR)。 MBR将生物反应器和膜分离过程相结合的一种新型工艺， 其最大的特点就是采用膜组件代替传统生物处理中的二 沉池。污水中的污染物首先在生物反应器中进行生物降 解，同时生物反应器内的混合液在膜两侧压力差的作用 下，水和小于膜孔径的小分子溶质透过膜，即为处理后 出水。微生物及大分子溶质被膜截留，从而替代沉淀池 完成其与处理出水的分离过程。
由膜和膜的支撑体构成，有内压型和外压型两种运行方式。实际中多采用内压型， 即进水从管内流入，渗透液从管外流出。膜直径在 6~24mm 之间。管状膜被放在一 个多孔的不锈钢、陶瓷或塑料管内，每个膜器中膜管数目一般为4－18根。管状膜目 前主要有烧结聚乙烯微孔滤膜、陶瓷膜、多孔石墨管等，价格较高，但耐污染且易 清洗。尤其对高温介质适用。
独立的清洗 填充密度 80m²/m³
典型膜通量：20L/m²h 沟槽式,低填充密度，堆积在板间，始于
板固定处，没有反冲洗 化学及机械清洗。
MBR工艺用膜、膜组件
三种常见的MBR膜组件
A.中空纤维帘状浸入式膜组件
MBR工艺用膜、膜组件
mbr膜设计方案
MBR膜设计方案介绍膜生物反应器（Membrane BioReactor，MBR）是一种将生化反应与膜分离技术相结合的污水处理技术。
它通过使用微孔或超滤膜将悬浮物和微生物截留在反应器内，同时将清澈的水分离出来。
MBR膜设计方案是关于如何选择合适的膜材料和设计膜的尺寸、操作条件等方面的内容。
本文档将介绍MBR膜的设计方案，包括膜材料的选择、膜尺寸的确定、操作条件的设定等。
膜材料的选择选择合适的膜材料是MBR膜设计中非常重要的一步。
常见的膜材料包括聚砜膜、聚酯膜、聚醚膜等。
不同的膜材料具有不同的特性，如透水性、耐化学性、抗污染性等。
综合考虑这些特性以及成本因素，可以选择最适合的膜材料。
聚砜膜是一种常用的膜材料，具有良好的透水性和较高的耐化学性。
它可以在较宽的pH范围内使用，并且对氧化物、有机物等具有较好的抗污染性。
聚酯膜具有较高的透水性和良好的化学稳定性，但对一些氧化剂和有机溶剂比较敏感。
聚醚膜透水性较好，但其耐化学性相对较差。
在选择膜材料时，需要考虑所处理水的特性、预期的处理效果以及经济因素等。
膜尺寸的确定膜尺寸的确定也是MBR膜设计中的一个重要步骤。
膜尺寸可以影响到膜模块的容量、通量、运行负荷等参数。
一般来说，膜模块的尺寸越大，处理能力越大，但也会增加投资和运营成本。
膜尺寸的确定需要考虑到以下因素：1.水处理需求：根据实际处理需求确定所需处理水量。
2.可用空间：根据项目的空间限制确定膜模块的尺寸。
3.经济考虑：考虑投资和运营成本，选择适当的膜尺寸。
通常，膜尺寸的选择是一个综合考虑多个因素的过程，需要进行适当的模拟和计算。
操作条件的设定MBR膜的操作条件也需要进行合理的设定，以确保良好的膜性能和处理效果。
操作条件包括温度、压力、通量等参数的设定。
温度是影响膜性能的重要因素之一。
通常情况下，较高的温度可以提高膜的通量，但也会增加系统的能耗。
根据实际情况，需要确定适当的操作温度。
压力是实现膜分离的驱动力。
生物膜反应器设计与运行手册
生物膜反应器设计与运行手册生物膜反应器是一种用于生物化学反应的设备，它通过将微生物固定在载体表面上形成生物膜，并将底物和氧气传递到生物膜上，实现对底物的降解和产物的合成。
生物膜反应器在废水处理、生物能源生产、生物制药等领域具有广泛的应用。
本手册将介绍生物膜反应器的设计与运行，包括反应器的选择、载体选择、运行参数控制等内容。
1. 反应器的选择生物膜反应器通常可以分为固定床反应器、流动床反应器和浸没式反应器等不同类型。
在选择反应器时，需要考虑处理规模、处理效率、操作条件等因素。
对于小规模的实验室研究，可以选择浸没式反应器或流动床反应器；而对于中小型或大型废水处理项目，固定床反应器通常是一个更好的选择。
2. 载体选择载体是用来固定微生物的材料，常见的载体材料包括塑料填料、陶瓷填料、发泡塑料等。
在选择载体时，需考虑载体的表面积、机械强度、化学稳定性等因素。
一般来说，具有高表面积和良好生物相容性的材料更适合用作载体。
3. 运行参数控制生物膜反应器的运行参数包括温度、pH值、氧气传递率、底物浓度等。
这些参数对于微生物的生长和代谢具有重要影响，需要进行精确控制。
也需要定期监测反应器内的微生物生长情况、底物降解情况等指标，以保证反应器的正常运行。
4. 清洗与维护生物膜反应器在运行一段时间后，生物膜的厚度会逐渐增加，导致传质效率下降。
需要定期进行清洗操作，以保证反应器的处理效率。
清洗的方法包括化学清洗、水力冲洗等，同时需要注意保护载体和生物膜不受损坏。
5. 安全与环保在生物膜反应器的设计与运行中，安全与环保是至关重要的考虑因素。
需要确保反应器系统的稳定性、耐用性，同时防止反应器产生的废水、废气对环境造成污染。
通过本手册的介绍，读者可以掌握生物膜反应器的设计与运行技术，为相关领域的工程师、研究人员提供参考和指导。
也可以在实际工程项目中，运用这些知识，提高生物膜反应器的运行效率和处理效果，促进废水处理、生物能源生产、生物制药等领域的发展。
第7讲膜生物反应器
第7讲膜生物反应器
• MABR反应器中气液两相分离，气体压力 不受容器内混合状态的影响，因此，可以 通过调节气体压力的办法来控制氧的供应。 对于一般废水，通过供氧控制，在保证生 物膜生长需氧的同时，可以避免因过量曝 气而使污水中DO浓度过高，大幅度降低运 行费用。对于含氮废水，通过供氧控制， 只使靠近纤维膜的内层生物膜获得氧，从 而达到同时硝化、反硝化和COD去除的效 果。
三、设备性能要求高： 1、对风机的机械性能要求高，如果膜的抖动不大，极易使膜受 到污染，造成堵塞。2、对泵的要求也很高，如果膜的水量通量 不能达到足够大。也易使膜第7讲受膜到生物污反应染器而堵塞。
三、MSBR形式
第7讲膜生物反应器
第7讲膜生物反应器
分置式MBR
第7讲膜生物反应器
• 分置式膜生物反应器的示意图。膜组件一般采 用加压的方式。生物反应器的混合液经泵增压 后进入膜组件，在压力作用下混合液中的液体 透过膜，成为系统处理水；固形体、大分子物 质等则被膜截留，随浓缩液回流到生物反应器 内。分置式的特点是运行稳定可靠，操作管理 容易，易于膜的清洗、更换及增设但一般条件 下为减少污染物在膜表面的沉积，由循环泵提 供的水流流速都很高，为此动力消耗较高。
第7讲膜生物反应器
MABR的特点
• 由于曝气不产生气泡，氧直接以分子状态扩散 进入生物膜，几乎百分之百地被吸收，传质效 率可高达100％ 。
膜生物反应器简介
膜生物反应器简介膜生物反应器（MBR）是把膜技术与污水处理中生化反应结合起来的一门新兴技术，也称膜分离活性污泥法。
膜生物反应器（MBR）用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现污水分离，一方面，膜戴留了反应池中的微生物，使池中的污泥浓度大增加，使降解污水的生化反应进行得更迅速彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，出水清撤透明，得到高质量的产水。
MBR的特点：有机物与营养物质的高速度和高效率固体物质完全去除，优良的消毒特性以及占地面积小。
二、技术要求专用MBR的FP系列膜组件由于外形象门帘而被称为帘式膜，是由中空纤维滤膜、集水管、树脂槽及封树脂浇铸而成的膜分离单元。
使用条件：⑴ 使用温度5℃～45℃，pH2～10⑵ 建议气水比20:1～30:1⑶ 产水量按0.02Mpa负压下10～15L/㎡h⑷ 处理污水时，首先考虑原水中是否存在对膜组件有损害的有机物，以及这些物质的可降解性。
⑸ 当水中含有油脂时，过滤中会覆盖膜表面，从而有可能堵塞微细孔，因此原水最好不要含过多油脂。
⑹ 在MBR运转初期，污泥起泡时请使用高级乙醇系列消泡剂严格禁止使用硅胶系列消泡剂（对膜不可逆的污染）。
⑺ 生物曝气池内的水温最好保持在15℃～35℃内。
⑻ 在膜分离活性污泥法中使用过的膜组件，存放时必须清洗，之后水槽中灌满自来水，将膜浸入其中在阴暗处保存避免阳光直射，长期保存时，要防止水中微生物繁殖、腐败，要每月1～4次频率换水，防冻。
重新使用时用300mg/L的次氯酸钠进行浸渍清洗。
⑼ 勿将膜纤维碰断、划伤、受力伸长，造成损坏。
⑽ 最低3个月进行1次药液清洗。
⑾ 本装置为时间控制，开曝气开关一直曝气，再开清水开关后自动抽3分钟，停1分钟。
注：膜组件的实际使用数据以工程现场实际情况而定。
MBR原理和设计参数
MBR原理和设计参数MBR（膜生物反应器）是一种集传统活性污泥法和膜分离技术为一体的污水处理技术。
其原理是在污水处理过程中，将生物反应器中产生的污泥与废水通过微孔膜分离，使清水通过膜孔排出，污泥被隔离在生物反应器中。
MBR的设计参数包括系统流量、膜面积、通量和污泥负荷等。
系统流量指的是单位时间内处理的污水量，通常以立方米每小时（m³/h）或立方米每天（m³/d）来衡量。
根据实际需求和污水产生量，确定系统流量的大小，太小会导致处理效果不佳，太大则会造成设备过剩。
膜面积是指MBR中膜的有效面积，通常以平方米（㎡）来表示。
膜面积的大小决定了膜元件的数量，因此也影响着MBR系统的成本。
同时，膜面积越大，单位面积的产水能力越高，对于流量要求较大的工程来说，需要相应增加膜面积。
通量是指单位面积膜通水量，通常以立方米每平方米每小时（m³/m²/h）来表示。
通量的选择应根据废水的水质、污泥浓度和膜的类型来确定。
过高的通量可能导致膜堵塞和通水性能下降，而过低的通量则会降低系统的处理能力。
污泥负荷是指单位膜面积每天输入的污泥量，常以克每平方米每天（g/m²/d）表示。
污泥负荷的大小对MBR系统的处理效果有着重要影响。
合理的污泥负荷能够保证活性污泥在MBR中的平衡，并避免过高的负荷导致污泥氧化、膜颗粒化和杂菌生长等问题。
在MBR系统的设计中，还需要考虑生物反应器的形式（如缺氧区域设置）、废水的负荷特性、膜的材料和类型等因素。
另外，还需要综合考虑运营成本、占地面积、运营维护等因素，以确保MBR系统在长期运行中能够稳定、高效地处理污水。
总之，MBR技术在污水处理领域发展迅速，具有出水质量好、占地面积小、运行稳定等优点。
在设计MBR系统时，需要基于实际需求和条件确定合理的系统流量、膜面积、通量和污泥负荷等参数，以确保系统的处理效果和经济效益。
膜生物反应器技术说明
膜生物反应器技术说明1 膜生物反应器(MBR)膜生物反应器(MBR)技术是膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，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截留住，省掉二沉池。
膜一生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别控制。
2.膜生物反应器的优越性(1)对污染物的去除率高，抗污泥膨胀能力强，出水水质稳定可靠，出水中没有悬浮物。
(2)膜生物反应器实现了反应器污泥龄STR和水力停留时间HRT的分别控制，因而其设计和操作大大简化。
(3)膜的机械截留作用避免了微生物的流失，生物反应器内可保持高的污泥浓度，从而能提高体积负荷，降低污泥负荷，具有极强的抗冲击能力。
(4)由于SRT很长，生物反应器又起到了“污泥硝化池”的作用，从而显著减少污泥产量，剩余污泥产量低，污泥处理费用低。
(5)由于膜的截流作用使SRT延长，营造了有利于增殖缓慢的微生物。
如硝化细菌生长的环境，可以提高系统的硝化能力，同时有利于提高难降解大分子有机物的处理效率和促使其彻底地分解。
(6)MBR曝气池的活性污泥不会随出水流失，在运行过程中，活性污泥因进入有机物浓度的变化而变化，并达到一种动态平衡，这使系统出水稳定并有耐冲击负荷的特点。
(7)较大的水力循环导致了污水的均匀混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面积。
MBR系统中活性污泥的高度分散，是提高水处理效果的又一个原因。
这是普通生化法水处理技术形成较大的菌胶团所难以相比的。
(8)膜生物反应器易于一体化，易于实现自动控制，操作管理方便。
(9)MBR工艺省略了二沉池，减少占地面积。
分置式MBR是指膜组件与生物反应器分开设置，在分置式MBR中，生物反应器的混合液由泵增压后进入膜组件，在压力作用下膜过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，并回流到生物反应器内。
mbr膜设计方案
mbr膜设计方案MBR膜设计方案一、背景介绍MBR即膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor），是一种结合了膜技术和生物处理的新型废水处理技术。
其采用微孔膜与生物反应器结合，能够有效地去除废水中的悬浮物、有机物和微生物等。
二、设计目标本设计的目标是设计一套适用于工业废水处理的MBR膜系统，实现废水的高效处理和水质的净化。
三、设计内容与原理1. MBR膜的选择：根据废水的特性和处理要求，选择合适的膜类型（如空气支撑、中空纤维等）和膜孔径，以及合适的材质（如聚丙烯、聚酯等）。
2. MBR膜模块的设计：根据处理规模和需要，确定膜模块的数量和排列方式，以及膜池的尺寸和材质。
3. 混合液的制备与供给：将废水与生物菌群混合后，通过适当的供水方式（如曝气、泵送等），将混合液均匀地供给到膜模块中。
4. 通气系统的设计：为了维持膜的通透性和保证生物反应器的正常运行，需要设计适当的通气系统，提供充足的氧气和保持适宜的通气压力。
5. 水产生的回收：通过膜的截留作用，将处理后的水分离出来，并进行二次处理、消毒等后进行回收利用或者排放。
6. 污泥的回流与处理：由于MBR膜系统中含有生物反应器，污泥会随着废水一同进入膜模块中，需要设计回流系统将污泥回流到生物反应器中，并进行进一步处理和消化。
四、设计步骤1. 了解废水特性：包括废水的COD、BOD、SS等指标，以及可能存在的有害物质，为后续设计提供依据。
2. 确定MBR膜类型：根据废水特性和处理要求，选择适合的MBR膜类型和膜孔径。
3. 计算处理能力：根据废水排放水量和污染物浓度，计算出MBR膜系统的设计处理能力。
4. 进行膜模块的设计与选择：根据处理能力和膜的产水通量，确定膜模块数量和排列方式，并选择合适的膜模块。
5. 设计混合液供给系统：根据混合液组成和供给要求，设计合适的混合液供给系统，包括水泵、曝气设备等。
6. 设计通气系统：根据MBR膜的气化需求和通气压力要求，设计合适的通气系统，包括曝气管道、压力控制器等。
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膜生物反应器（MBR）介绍及设计应用（内部资料）北京碧水源科技发展有限公司目录1膜生物反应器（MBR）介绍 (1)1.1原理 (1)1.2工艺特点 (1)2设计 (3)2.1设计进水水质 (3)2.2设计出水水质 (3)2.3优质杂排水→城市杂用水（中水） (3)2.3.1工艺流程 (3)2.3.2设计说明 (4)2.4生活污水→二级出水 (5)2.4.1工艺流程 (5)2.4.2设计说明 (6)2.5生活污水→国家一级A标准 (9)2.5.1工艺流程 (9)2.5.2设计说明 (9)1膜生物反应器（MBR）介绍1.1原理膜生物反应器（Membrane Bio-Reactor）简称MBR，是二十世纪末发展起来的新技术。
它是膜分离技术和生物技术的有机结合。
它不同于活性污泥法，不使用沉淀池进行固液分离，而是使用微滤膜分离技术取代传统活性污泥法的沉淀池和常规过滤单元，使水力停留时间（HRT）和泥龄（STR）完全分离。
因此具有高效固液分离性能，同时利用膜的特性，使活性污泥不随出水流失，在生化池中形成8000－12000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度，使污染物分解彻底，因此出水水质良好、稳定，出水细菌、悬浮物和浊度接近于零，并可截留粪大肠菌等生物性污染物，处理后出水可直接回用。
图1 膜生物反应器工作原理简图1.2工艺特点（1）出水水质优良、稳定。
高效的固液分离将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开，不须经三级处理即直接可回用。
具有较高的水质安全性。
（2）工艺简单。
由于膜的高效分离作用，不必单独设立沉淀、过滤等固液分离池。
（3）占地面积少。
处理单元内生物量可维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同时膜分离的高效性，使处理单元水力停留时间大大缩短。
（4）污泥排放量少，二次污染小。
膜生物反应器内生物污泥在运行中可以达到动态平衡，剩余污泥排放很少，只有传统工艺的30%，污泥处理费用低。
（5）系统抗冲击性强，适应范围广。
防止各种微生物菌群的流失，有利于生长速度缓慢的细菌（硝化细菌等）的生长，使一些大分子难降解有机物的停留时间变长，有利于它们的分解，从而系统中各种代谢过程顺利进行。
（6）自动化程度高，管理简便。
MBR由于采用膜技术，大大缩短了工艺的流程和通过先进的电脑控制技术，使设备高度集成化、智能化，是目前为止，国内自动化程度最高的中水回用设备。
（7）节省运行成本。
由于MBR高效的氧利用效率，和独特的间歇性运行方式，大大减少了曝气设备的运行时间和用电量，节省电耗。
同时由于膜可滤除细菌、病毒等有害物质，可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用，膜生物反应器工艺不需加入絮凝剂，减少运行成本。
（8）模块化设计，易于根据水量情况进行自由组合。
由于高度的集成化，MBR形成了规格化、系列化的标准设备，用户可根据工程需要进行组合安装。
2设计膜生物反应器污水处理工艺设计中应根据不同污水源和要求达到的出水水质采用不同的工艺流程和选用不同的设计参数。
2.1设计进水水质表1 进水水质指标2.2设计出水水质表2 出水水质指标2.3优质杂排水→城市杂用水（中水）2.3.1工艺流程2.3.2 设计说明1、细格栅在有条件的情况下，尽可能选用自动机械格栅，栅距1mm 。
水量较小的可采用人工提篮式格栅，栅隙为1mm 。
2、调节池容积按日处理量的40%计算为防止污泥沉积和厌氧，采用射流式水下曝气器进行搅拌，设备能力小一些，以达到上述目的即可。
3、毛发过滤器毛发类杂质较多时应安装毛发过滤器，选择快开式设备。
4、MBR（1）为充分利用膜的处理能力，设备可以按24小时运转设计。
（2）MBR 反应池容积，可按2-3小时停留时间设计，但应满足膜组的布置和槽内旋回流的要求，即做好水流和气流的组织，防止曝气死角。
MBR 反应池内的曝气量应同时满足生物需氧量和膜冲洗的要求。
膜冲洗风量按不同厂家的膜组件设计（日本三菱膜按膜组件投影面积60-100m 3/m 2·h 设计；旭化成中空纤维膜按每支微滤膜组件曝气5～7m 3/h 设计）。
（3）处理量较小的可以不设专用在线清洗设备，采用定期清洗。
（4）处理站的管道（包括空气管）均应进行水力计算。
水泵的吸水管流速按0.8m/s 左右计污水出水管流速按1.0 m/s 左右计 曝气管 主管按10-15 m/s 计支管按4-5 m/s 计（5）MBR 反应池分组分格时，一定要考虑进污水的均匀性。
（6）几个膜组同时用1台或几台抽吸泵时，应考虑抽吸泵的均匀性，必要时应分设调节阀。
以防各组膜通量不同。
（7）各膜组的曝气量应考虑均匀，以防个别膜组曝气冲刷气量不足，膜表面积泥而影响膜通量。
（8）在施工图阶段，必须详细设计有关MBR 反应器所有的管道，包括进水管、抽吸管、曝气管以及其他必要的管道。
（9）中水池容积按日处理量的30%计算。
（10）当要求出水达“一级A ” 以上时可采用双膜法，即MBR-RO ，工艺流程如下：双膜工艺流程图2.4 生活污水→二级出水2.4.1 工艺流程1、小型生活污水处理可按“好氧-MBR 工艺”。
工艺流程如下：污水2、生活污水量在1000-2000m 3/d 以上时，处理流程可以按“好氧-水解-MBR 工艺”设计。
工艺流程如下：2.4.2 设计说明1、小型生活污水处理“好氧-MBR 工艺”说明。
（1）化粪池化粪池的选用应按服务人口计算，选用国家标准图 （2）调节池中小型污水处理站宜设置污水调节池，调节池容量按4-8小时平均污水量为宜（小水量采用高值，中水量采用低值）。
调节池宜设置水下搅拌设备，以防污泥沉积，同时可以使污水厌氧、酸化。
（3）膜池为充分利用膜的能力，污水处理可按24小时运转设计。
在生化池前设置栅孔为1mm 以下的机械细格栅。
为了充分发挥生化池和膜池的各自特点，生化池和膜池可分别设置。
污 污 水应利用MBR污泥浓度高的特点，来设计前置生化池，即污水浓度由2g/L上升到6-8g/L，这样可以使生化池的池容减少3-4倍。
生化池设计参数可用污泥负荷FW =0.1kgBOD/kgMLSS·d,污泥浓度NW=6-8 g/L膜池容积在满足膜组合理布置的前提下，应紧凑合理。
生化池曝气器，应选用高效曝气器，氧的转移率在20%左右。
膜池应合理布置，选择合适的膜组件，满足池的旋回流要求，且不得有曝气死角。
池深应合理满足膜组要求。
生化池鼓风机与膜池鼓风机应分别设置，合理使用。
鼓风机选择应考虑节能，风压不宜过高，膜池鼓风机可以考虑脉冲送气，减少能耗。
生化池曝气量按BOD负荷计算，膜池曝气量按不同厂家膜组件分别设计。
设计处理水量Q=300-500m3/d以上，可以设置膜在线清洗设备。
施工图设计时，应详尽设计各种管道，包括与膜组连接的各种管道，即进水管、气管和冲洗管等，并进行水力计算。
设计平面图、剖面图和管道系统图以及必要的大样图。
污泥回流率100%，使生化池和膜池污泥均匀，以达到同时硝化与反硝化的目的，并充分利用膜池过量溶解氧。
处理量较大的工程，污泥回流泵应采用大流量低压头的专用污泥回流泵。
抽吸泵应采用自吸泵，按膜组器数合理选择，分组抽吸，便于合理调配。
MBR处理系统应设计以水位、水压为核心的自动控制系统。
2、生活污水量在1000-2000m3/d以上“好氧-水解-MBR工艺”设计说明：（1）污水进厂前可设化粪池，同时也可设调节池或集水池，其中调节池容积可按2-4小时设计；但在处理构筑物设计时应考虑污水量不均匀系数，按规范计算设计水量qcp 和最大水量qmax=k×qcp.（2）粗格栅采用自动回转式格栅，栅距10mm.（3）提升泵房及集水池集水池容积为最大水泵出水量10-20分钟设计。
小水量取上限，大水量取下限。
（4）提升水泵水泵流量应适应平均水量与最大水量的变化。
为节省能量，水泵扬程应进行水力计算确定，不能太大。
（5）沉砂池可以选用标准旋流沉砂池。
（6）细格栅，可以用栅距为0.5-1mm的转鼓式筛网。
（7）为节省能耗选用水解酸化池，其COD去除率可达40%左右，BOD去除率可达30%左右，水力停留时间2.5h。
并用q校核，不小于2h.max（8）好氧池计算，可用原水浓度减掉水解的降解值。
即BOD计算值为200×（1-30%）=140mg/LCOD计算值为300×（1-40%）=180mg/L=0.1kgBOD/kgMLSS·d计算参数:活性污泥FW=6-8g/L。
污泥浓度NW（9）膜池膜池容积按膜组合理布置下的容积膜池的污泥回流到生化池，回流率可以取100%。
生化池（好氧）的混合液回流到水解池，回流率为200%。
生化池鼓风量按BOD负荷计算，膜池鼓风量按不同厂家膜组件分别设计，两池分设鼓风机。
设计处理水量Q=300-500m3/d以上，可以设置膜在线清洗设备。
施工图设计时，应详尽设计各种管道，包括与膜组连接的各种管道，即进水管、气管和冲洗管等，并进行水力计算。
设计平面图、剖面图和管道系统图以及必要的大样图。
污泥回流泵应采用大流量低压头的专用污泥回流泵。
抽吸泵应采用自吸泵，按膜组器数合理选择，分组抽吸，便于合理调配。
MBR处理系统应设计以水位、水压为核心的自动控制系统。
2.5生活污水→国家一级A标准2.5.1工艺流程污水2.5.2设计说明当生活污水处理出水要求达到北京一级A标准时，必须考虑采用脱氮除磷工艺，建议采用改良A2/O-MBR工艺，处理工艺流程见上图。
1、化粪池化粪池的选用应按服务人员计算，选用国家标准图2、调节池中小型污水处理站宜设置污水调节池，调节池容量按4-8小时平均污水量为宜（小水量采用高值，中水量采用低值）。
调节池宜设置水下搅拌设备，以防污泥沉积，同时可以使污水厌氧、酸化。
3、膜池（1）为充分利用膜的能力，污水处理可按24小时运转设计。
在生化池前设置栅孔为1mm以下的机械细格栅。
（2）为了充分发挥生化池和膜池的各自特点，生化池和膜池可分别设置。
（3）应利用MBR污泥浓度高的特点，来设计前置生化池，即污水浓度由2g/L 上升到6-8g/L，选择可以使生化池的池容减少3-4倍。
（4）A2/O生化池的池容与鼓风量，可以合并计算计算参数：污泥浓度（6-8g/L）污泥负荷0.1-0.07kgBOD/kgMLSS·d池容分配：缺氧：厌氧：好氧=2：1：5水力停留时间（时平均水量计），一般生活污水应在7-8h左右。
（5）原污水分别进入缺氧段与厌氧段，可以暂按各50%计。
（6）膜池容积同样按膜组合布置下的容积。
（7）O段混合液回流率300-400%。
（8）膜池污泥回流到 O段，回流率100%。
（9）厌氧、缺氧段分别设置水下低速搅拌机。
（10）生化池鼓风量与膜池鼓风量同2.4。