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在生活污水处理领域，MBR地埋式一体化生活污水处理设备因占地小、出水水质相对稳定等特点受到行业关注。山东中耀康威环保设备持续关注环保设备行业相关技术与应用资讯。本文结合行业技术资料，围绕MBR膜法适用性判断、膜品牌与数量确定、膜组件设计、曝气与抽吸泵配置、化学清洗及在线反冲洗等环节进行梳理，供技术交流参考。

一、该废水是否适合采用MBR膜法

MBR并非万能工艺，它属于微滤膜，通常按能够通过的颗粒物粒径来定义。因此，堵塞问题是MBR应用中的关键。对于易结垢、含油类物质和粘稠性物质较多的废水，建议不要采用MBR膜法。

不适合MBR法的废水类型主要包括：乳化液、研磨液、淬火液、冷却液废水，表面活性剂废水，石油类废水，脂类废水。若确实需要采用，则应设置相应预处理措施。

二、MBR品牌及数量确定

确定采用MBR膜后，下一步需要决定品牌和数量。目前，MBR膜质量在进口和国产之间仍存在较大差距。虽然国产品牌通过增加膜丝数量、减少通量设计量也可以满足需要，但相应问题也会随之出现。

从价格看，进口膜约为国产膜的3~5倍。在价格可以接受的前提下，尽量采用进口膜；当然，国产膜在保证足够设计余量的前提下也可以使用。重要的是设计人员要与供应商做好深入技术沟通。设计通量方面，一般国产膜厂家出厂设计通量已经留有余量，但设计人员仍可再增加余量，个人认为可增加50%以上。比如，笔者曾设计过一个小水量废水项目，MBR选用国产品牌，但设计MBR用量是标准量的10倍，至今2年时间未进行清洗，一直在正常使用，出水COD维持在30mg/L以下。

另外，近年出现的平板膜抗污染性能普遍优于丝状膜。平板膜分为PVDF材质和PTFE材质，其中PTFE抗污染性能最强，目前只有进口产品，以日本产品性能较佳。膜的设计通量可参考供应商提供的数据。

三、MBR膜组件设计要点

• 膜片间距：把膜片拼装在一起形成膜组件时，膜片与膜片之间间距要足够大，有效距离应大于100mm，轴心距大于140mm；如果膜片本身膜丝密度大，有效间距还应适当放宽。这样做的目的是保持冲洗气流顺畅到达顶部膜丝，也可减少膜丝之间的板结和截留物，降低膜组件清洗频率。平板膜的间距只要60~80mm即可；间距太大反而导致占用空间过大。
• 安装方式：膜片横向和竖向安装均可，具体取决于安装空间。横向安装时，膜丝保持微下垂，下垂幅度保持在10mm；也可以说，在保证膜丝不受拉力的前提下尽量直，这样膜丝之间不会留有太多杂物。推荐使用竖向安装方式。
• 组件规模：不能把膜组件做得很大。因为过大的膜组件安装密度大，同样的搅拌空气量对其而言可能不足；而且在膜片上积累较多包裹物时，需要对膜片进行喷洗，用高压水枪或自来水，安装太密很难冲到内层膜片。建议单个膜组件处理量不要超过1.5m3/hr。

四、MBR曝气装置设计要点

• 曝气装置可以固定在池底，需要做膜组件承托架和膜组件滑入导轨，也可以跟膜组件做在一起，各有优劣。曝气管位置要精心考虑，采用DN20穿孔管，每个膜片间隙对应一路穿孔管，穿孔大小Φ2.0mm，穿孔间距100mm，相邻两路管穿孔位置交错穿插，孔口做单排垂直向上。对于双排、斜向下的做法，个人认为不可取，沉降的污泥不会对孔口产生堵塞。
• 曝气量大小可进行粗略估算。根据经验数字，按照汽水比24:1即可，常规池深3.5m；风机排风压头选型比最高液位高0.01MPa。风机出口设置泄气阀，泄气管口径全开能卸掉70%的空气量即可，泄气口上加装消音器。这套装置用来控制生化槽中的DO值以及保护风机。
• 每个膜组件曝气都设置单独的调节阀，同时整个生化槽的充氧曝气要另外做单独的控制阀，用微孔充氧曝气装置，确保能灵活调整搅拌空气量和充氧空气量。
• MBR池DO控制最佳为2.5~5之间，正常液位约为3ppm，在液位高低不同时，DO也会有变化，不宜长时间超过5.0ppm。

五、MBR抽吸泵设计要点

• 有条件时，尽量每个膜组件配1台泵，这样方便观察判定每个膜组件的状态，包括压力和通量；但多个膜组件共用一台泵也可以，需要在每个膜组件吸水管路上装流量计。
• 抽吸泵尽量低于液位安装，越低越好。在膜组件正常状态下，靠虹吸也可以出水。如果MBR池是地下池，那就做地下机房，确保抽吸泵能有足够吸程。对于MBR，主要参数是跨膜压差，各品牌规定略有不同，一般不宜高于0.03MPa。跨膜压差不一定等于真空表读数，还要看泵的进水口高度和生化池液位的高度差。如果真空表的读数为0.03MPa，生化池液位比泵进水口高1m，那么此时跨膜压差为0.04MPa；若泵安装位置高于生化池液位1m，则此时跨膜压差只有0.02MPa。公式为：跨膜压差=真空表读数（取正）+（生化池液面高度-抽吸泵进水口高度）。
• 抽吸泵出口管路一定要加装透明流量计和取样阀，透明流量计可以直观看到水质状态。每个流量计前面或后面加调节阀，用来调节膜组件的出水量。
• 电气控制方面，一般设置MBR抽吸泵运行为13min运行、2min停止，能有效减少堵塞频率，具体启动停止时间要征求厂家意见。在电接点压力表压力超限时，能停泵并报警；抽吸泵要能与风机联动，风机在停止状态时，抽吸泵不工作。

六、化学浸泡清洗

• 在有条件的情况下，为了减少工作强度，能实现整个膜组件的清洗，这就要求做好膜组件的出池入池定位。水管及气管要做方便拆卸的活连接，气管如果不与膜组件做在一起则不用考虑；活连接要经久耐用，建议用优质法兰连接或采用著名品牌的双由令球阀连接。膜组件起落配套行车，能有效减轻劳动强度，行车贴牌500kg，实际可以做到1t起重量。
• 化学浸泡槽要做3个，大小要保证膜组件放进去绰绰有余，高度在淹没膜丝之后再留500mm超高。每个浸泡槽要做好穿孔曝气管道及其保护平台。浸泡槽总深度=池底平台高度+膜组件底部到最上层膜丝的高度+500mm超高。
• 3个浸泡槽边上要设置2个储液桶，其容量要大于浸泡槽的有效容积，用来将清洗药液重复利用。
• 每个浸泡槽要配套1台塑料排污泵，用来将药液从浸泡槽中移送到储液桶或排放。
• 要考虑洗过之后的废液处理方式。NaOH可以当作药剂加入到系统中，NaClO经过澄清处理直接排放或储存回用即可，柠檬酸可以慢慢投加到生化处理系统中。
• 每个浸泡槽的搅拌空气量按照剧烈搅拌来设计，并安装有调节阀。
• 浸泡槽要设有自来水加入管道，管道要粗，避免在自来水注水上浪费时间，注满时间以10min为宜。参考数据：在自来水压力2~3公斤时，DN50的自来水管流量约18~22m3/hr。
• 常用化学清洗药剂及浓度：NaOH用于杀菌和清洗有机污染物，浓度1%~2%，浸泡时间>2h；柠檬酸用于除去无机结垢，没有则省略，浓度2%，浸泡时间>2h；NaClO采用10%液体，用于深度杀菌、恢复膜丝过滤功能，浓度5%，浸泡时间>2h；酒精采用95%工业级酒精，单片浸泡2min，用于恢复失水后的膜丝，未脱水则省略。
• 清洗步骤：水冲洗→水浸洗→碱液浸洗→柠檬酸浸洗→NaClO浸洗→水冲洗→复位。
• 注意，柠檬酸为有机酸，使用不受限制，但如果距离下次使用超过1个月，就会在储存过程中发霉变质，建议一次性使用。
• 注意，每次清洗完需要检查膜丝断丝，对于断丝单根打结处理。

七、在线反冲洗

• 首先不要对在线反冲洗抱有太大依赖。MBR的反冲洗跟传统意义的反冲洗效果不同，MBR的正常堵塞大部分是由微生物在膜丝内部的滋生繁殖引起的，而由颗粒物引起的硬堵塞占很小分量。
• 但在线反冲洗还是要加，用来应对非正常堵塞情况，比如污泥状态恶化、MBR抽吸泵流量被误操作调得很大或进入了微小颗粒物，引起硬堵塞时，反冲洗还是很有效果的。
• 在线反冲洗由PLC自动控制，每天一次，前提是采购的膜片支持在线反冲，不要不支持却做，造成膜丝孔径扩大。反冲用水至少是自来水，末端装自来水过滤器，过滤精度需达到50μm。反冲水量约正常过滤通量的3~5倍，压力不要超过2.5公斤，否则会对膜丝造成损坏。可以直接由自来水管路接入，不用装加压泵，但务必要装压力表和流量计。

总体来看，MBR地埋式一体化生活污水处理设备的稳定运行，取决于前期适用性判断、膜组件与曝气抽吸系统设计、化学清洗和在线反冲洗等环节的协同。山东中耀康威环保设备持续关注环保设备行业相关技术与应用资讯。