Projekt Háttér
- Probléma:Egy szennyvíztisztító telep tisztítórendszere elérte élettartamának végét, és olyan problémák jelentkeznek, mint a mágneses fluxus normál csillapítása, a szálak törése és a termelési kapacitás csökkenése.
- Cél:50.000 m³/nap kapacitású membránrendszer kiépítése a kapcsolódó berendezésekkel együtt.
- Nehézségek:1. Az A osztályú szennyvízminőségi szabvány elérése 2. Távolítsa el a nitrogént és a foszfort a biokémiai folyamatban
A városfejlesztés, a környezeti monitoring, valamint a fekete- és szagvíztisztítás követelményeivel a szennyvíztisztító telepek környékén megnőtt az igény a szennyvíztisztításra. MBR membránrendszere 2013 óta működik, merülő PVDF üreges szálas ultraszűrő membrán komponenseket használva, 0,1 μm pórusmérettel. A szennyvíztisztító telep tervezett tisztítási kapacitása 10 000 köbméter/nap, és AAO+MBR eljárást alkalmaz. A tisztított szennyvíz megfelel a városi szennyvíztisztító telepek szennyezőanyag-kibocsátási szabványának (GB 18919-2002) A osztályú szabványának. Jelenleg frissítenie kell az MBR membránrendszert, hogy megfeleljen a termelési és társadalmi igényeknek.
A szennyvíztisztító telep áttekintése
Folyamatfolyamat
Az 1. ábrán látható folyamatfolyamat magában foglalja az elsődleges kezelést durva és finom sziták, levegőztetett szemcsekamrák és membránszűrők segítségével a szervetlen anyagok eltávolítására és az MBR rendszer védelmére 1 mm-es térközzel a membránszitákban. A másodlagos kezelés az AAO+MBR eljárást alkalmazza, beleértve egy pre-anoxikus tartályt és szükség szerint fokozott kémiai foszforeltávolítást az aerob tartályban. A szennyvizet kivezetés előtt UV-sugárzással fertőtlenítik. Az iszapkezelés fizikai sűrítésből és lemezvázas mélyvíztelenítésből áll az 50-60%-os nedvességtartalom elérése érdekében a külső ártalmatlanítás előtt.
Befolyó és kifolyó minőség
Az üzemet úgy tervezték, hogy megfeleljen az A osztályú szennyvízminőségi szabványoknak. Mivel a beáramlás csapadékvizet is tartalmaz, a befolyó koncentrációk változhatnak, ezért a biokémiai folyamat során a nitrogén- és foszforeltávolításra kell összpontosítani.
Az MBR membránrendszer jelenlegi állapota és problémái
MBR rendszer berendezés állapota
MBR membrán medence és felszerelés szoba*: Az AAO és UV fertőtlenítő medencékkel összekapcsolt MBR membrán medence két téglalap alakú földalatti tartályból áll, csoportonként 11 cellával, mindegyik cellában 8 membránkazetta van (összesen 176 PVDF szálas membránkészlet<0.1 μm pores and a total surface area of approximately 281,600 m²). The system operates with 22 independently controlled production units divided into two separate systems for easy maintenance, allowing both online and offline cleaning. The equipment room houses production, vacuum, backwash, and sludge pumps, along with air scrubbers using 4 air suspension centrifugal blowers (3 operating, 1 standby; parameters: Q=208 Nm³/min, P=50 kPa).
Vegyi tisztító helyiség*: A gyártási terület felett található, és 3 vegyszertároló tartályt tartalmaz sav, lúg és NaClO számára az MBR rendszerhez.
MBR működési mód*: A membránkészletek 8 perces termelési és 2 perces levegőmosás üzemmódban működnek. Minden medence óránkénti CEB-n (online tisztítás) esik át, amely magában foglal egy 10 perces vegyi mosást, egy 15 perces szünetet, egy 5 perces mosást, egy 8 perces öblítést és egy 17 perces szünetet. Az offline takarítás hetente történik egy membránmedencén.
Az MBR membránrendszer problémái és okai
A fő problémák közé tartozik a fluxuscsökkenés/csökkent kapacitás/száltörés, valamint az eltömődés/megnövekedett tisztítási gyakoriság és intenzitás. Az okok a következők:
1. A membrán eléri a tervezett élettartamot - a teljesítmény csökken, ami befolyásolja a fluxust és a kapacitást
2. Túlzott kézi tisztítási gyakoriság és intenzitás -, ami száltörést és leválást okoz, csökkenti a membrán hatékony területét
3. Irreverzibilis hámlás, megnövekedett transzmembrán nyomás - befolyásolja a fluxust
4. Fokozott tisztítás - csökkenti a hatékony működési időt, ami csökkenti a termelési kapacitást
5. Korai karbantartás, nem megfelelő tisztítás -, ami súlyosbítja a membrán lebomlását
Megoldások
1. Általános megközelítés
A frissítés megtartja a meglévő kazettaméreteket, miközben módosítja a belső szerkezetet, és a jelenlegi modulokat nagyobb fluxusú PVDF ultraszűrő membránokra cseréli (<0.1 μm).
2. Tervezési számítások
Áramáram*: Minden membráncellában 8 kazetta van, amelyek membránterülete cellánként 12 800 m², és az áramáram 7,8 és 15,6 l/(m²·h) között van.
Működési paraméterek*: A rendszer továbbra is a 8 perces be/2 perces kikapcsolással működik, egy membránmedence offline állapotban van a mindennapi tisztításhoz, egy másik pedig óránkénti online tisztításon megy keresztül. A kapacitáscélok eléréséhez az oldalankénti teljes membránfelületnek legalább 140 800 m²-nek kell lennie, 13,6-22,7 l/(m²·h) fluxusigénnyel.
3. Frissítési terv
A jelenlegi modulok cseréje nagyobb{0}}teljesítményű membránokra, a kapcsolódó berendezések frissítése, valamint az eredeti kazetta-, csövek és levegőztető szerkezetek karbantartása. Az új modulok minimális fluxusigénye átlagosan 18,2 l/(m²·h), várható élettartamuk 5 év, a törési arány pedig 0,5% alatt van ezen az időszakon belül.
Befektetési becslés
Az egyik oldal korszerűsítésének becsült beruházása (50 000 t/nap) 22 millió RMB, az elsődleges berendezések költségeit a jelenlegi piaci árakon alapul véve.
Frissítési teljesítmény és optimalizálás-
Az üzembe helyezést követően a korszerűsített rendszer maximális teljesítménye 60 000 m³/nap és átlagosan 52 000 m³/nap, megfelelve a tervezési követelményeknek. Az optimalizálási erőfeszítések a következőket tartalmazták:
1. A tisztítási rutinok beállítása a vizes visszamosás és a vegyszeres visszamosás kombinációjához 300 mg/l-nél.
2. A tisztítási lépések módosítása: napi 2 perc vizes visszamosás; CEB esetében a gyártás leállítása, vegyszerek befecskendezése 15 percig, levegőztetés 15 percig, és 10 percig vízzel történő öblítés.
3. A kézi tisztítás minimalizálása a rostok törésének elkerülése érdekében.
4. A levegős súrolás hatékonyságának ellenőrzése, a légáramlás beállítása az iszap felhalmozódásának megakadályozása érdekében.
5. Az előkezelés javítása a törmelék csökkentése érdekében a későbbi szakaszokban.
Következtetés
1. Az üzem az infrastruktúra megváltoztatása nélkül növelte a teljes membránterületet és javította a membrán teljesítményét.
2. A frissítés utáni-optimalizált tisztítási lépések és karbantartási rutinok az üzemeltetési tapasztalatok alapján kerültek kialakításra.
3. Az MBR technológia kiváló minőségű szennyvízzel és kompakt elrendezéssel rendelkezik, de a magasabb működési követelmények korlátozhatják. Ez a tok referenciaként szolgál más ügyfelek számára, akik a membránrendszereiket szeretnék frissíteni.