膜生物反应器工艺和生物接触氧化工艺中水处理的技术经济性分析
    

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作者:梁辉

摘要:经由过程对采用膜生物反应器工艺和采用生物接触氧化工艺处置洗浴废水两个运用实例的运行监测,对两种工艺现实运行的技术和经济性能进行比力分析,论述两种工艺运用于城市建筑中水回用的优错误谬误和适用性。

关头字:膜生物反应器生物接触氧化工艺中水处置洗浴废水

1.前言

由于中水回用政策的出台,中水回用用途日益普遍,出格是北京市,年夜部门室第小区、酒店、写字楼等中水回用于冲洗马桶、绿化、洗车、水景等用途,与人体的接触越来越紧密亲密,是以对中水的水质提出了更高的要求。今年,建设部公布了最新的生活杂用水尺度,同时新的城镇污水厂排放尺度也划定了废水资本化的水质尺度。总的来说,对污水处置和回用的出水水质尺度要求有越来越严酷。

膜生物反应器技术(MembraneBioreactor)是二十世纪九十年月成长起来的污水处置新技术,是生物处置与膜分手技术相连系的一种高效污水处置工艺。由于膜的运用,年夜年夜提高了处置出水的水质尺度,较为合适中水回用用途要求的成长趋向。鉴于这类趋向,膜生物反应器技术近两年在小型污水处置和城市建筑中水(洗浴废水为原水)方面运用越来越多,年夜有取代近十年来占据主导地位的生物接触氧化工艺的趋向。可是,作为一种新的技术,膜生物反应器除技术的进步前辈性外,是否具有优秀的技术性能、适用性和运行经济性?

本文经由过程对本公司建设运行的两个运用分歧工艺的中水处置工程现实运行效果进行对比分析,探讨两种工艺在现实运用的优错误谬误。

2.案例简介

北京碧水源科技成长有限公司是我国较早将膜生物反应器技术运用到中水回用处置的单元,而且是国家“863”课题“膜生物反应器技术工业化”的承当单元之一。自2000年末第一台现实运用的一体式膜生物反应器研制成功后,经过改良,今朝已形成了系列化、尺度化产物。并建立了膜生物反应器工业化基地。

本文进行探讨的两个工程划分介绍以下:

2.1锋尚国际公寓中水处置工程

锋尚国际公寓中水处置工程采用膜生物反应器工艺,原水为洗浴废水,水量240m3/d,采用碧水源公司生产的pwmbr-240c一体式膜生物反应器一台,分两个模块,每一个模块处置能力为120m3/d可零丁运行一个或同时运行两个模块。处置能力240m3/d。为采用日本三菱公司生产的中空纤维膜,由碧水源公司设计加工膜组件。要求处置出水到达回用尺度,回用于冲厕、洗车和小区绿化。中水处置工程于2002年5月投进运行,今朝已运行1年6个月。

工艺流程以下:

2.2阳光100国际公寓中水处置工程

阳光100国际公寓中水处置工程采用传统生物接触氧化法工艺,原水为洗浴废水,水量240m3/d,采用碧水源公司生产的pwbx-240一体式中水接触氧化装备一套,处置能力240m3/d。要求处置出水到达回用尺度,回用于冲厕、洗车和小区绿化。中水处置工程于2001年12月投进运行,今朝已投进运行1年11个月。

工艺流程以下:

2.3研究方式

自2003年4月至2003年8月,划分对上述两个工程进行正常的运行,监测出水水质、记实耗电量、投药量、出水量和其他工作状态条件等参数。水质分析主要监测CODcr,BOD5,LAS,NH3-N等

3.运行成效分析和计议

3.1处置出水水质监测成效分析

1.COD的往除

从两种工艺的COD往除效果看,膜生物反应器工艺与生物接触氧化工艺相比,

具有以下较着优势:锋尚国际公寓膜生物反应器出水水质较着优质稳定,平均出水COD为17.25mg/l,平均往除率91%。虽然原水COD变化较年夜,出水水质均能连结在45mg/l以下。阳光100生物接触氧化工艺出水虽然也能知足中水尺度,但平均出水COD较高,为36mg/l,平均COD往除率75%而且变化较年夜,出水较着受原水水质状态的影响。

2.LAS的往除

LAS是洗浴废水中主要的污染成份,对LAS往除的效果是中水处置工艺优劣的重要指标。从监测成效看,锋尚国际公寓膜生物反应器出水LAS始终低与0.25mg/l,平均0.16mg/l,平均往除率97.5,远优于阳光100的接触氧化工艺(平均出水LAS0.9mg/l)。

3.氨氮的往除

建设部新公布的生活杂用水水质尺度对氨氮要求,对洗车和冲厕,要求小于10mg/l,对绿化要求小于20mg/l。膜生物反应器对氨氮有很好的往除效果,出水平均氨氮为0.75mg/L,往除率达95%,接触氧化法工艺氨氮往除效果较差,出水氨氮平均5.75mg/l,往除率44%。由于膜分手对硝化细菌的高效截留作用,生物反应器内可以维持高浓度的硝化细菌,是以可以获得很是高的硝化效果,氨氮往除率可以到达95以上。

3.2工程经济性能分析

1.投资经济性分析

表1锋尚国际公寓膜生物反应器中水工程与阳光100国际公寓生物接触氧化法工艺中水工程投资经济性分析

项目锋尚国际公寓阳光100国际公寓
处置能力(m3/d)240240
土建投资(万元)2526
装备投资(万元)4532
工程总投资(万元)6758
吨水投资(元)27922417
总占地面积(m2
装备占地面积
土建占地面积
110m26050170m212050

土建投资不含机房外管线投资

膜生物反应器投资较着高于生物接触氧化工艺,吨水投资约高出16%以上,主要是装备投资较着增年夜,前者要比后者装备投资高出40%。但从装备占地面积看,前者只有后者的一半。若是将占地所发生的成本折算,应可抵消膜生物反应器的装备投资增加部门,是以从投资经济性来看,两种工艺应基底细当。

2.运行经济性分析

影响中水系统运行费用的身分较多,包括:电力消耗、药剂使用量、装备维护、人员等,尤其是膜生物反应器,受膜组件的影响较年夜,膜寿命、膜价格是其中最关头身分,膜寿命:膜的使用年限越长,膜的折旧费用越低;膜寿命的延长、膜价格下降都可年夜幅度下降膜生物反应器的运行费用。同时与处置规模有关,处置规模越年夜,其吨水成本越低。。从本文的两个工程运行情况看,膜生物反应器的运行成本,较接触氧化稍低,主要缘由是碧水源公司的膜生物反应器采用日本三菱公司的膜材料,寿命长,折合吨水投资较少。

从运行成本的组成看,两种工艺的成本组成均以折旧和耗电费占据主要份额,划分到达78.7和80。其次是人员经管费用。

表1锋尚国际公寓膜生物反应器中水工程与程运行经济性分析

项目锋尚国际公寓阳光100国际公寓
日耗电费93.6156
日药剂费8.59.6
日人员经管费3030
日维护费(1年平均)2025
直接吨水运行费0.630.91
装备折旧(吨水折旧)0.510.45
吨水运行成本1.141.37

4.结语

经由过程两个采用分歧工艺的中水回用工程现实运行成效分析讲明,膜生物反应器技术是一项处置效果好、经济性能优越的中水回用处置工艺,尤其是其稳定优秀的水质,对保证中水回用的平安性,具有重要的意义。膜生物反应器技术在中水回用领域将具有广漠的前景。

5.主要参考文献

1.马世豪、梁辉等:一体式膜生物反应器技术和工程运用规程,中国工业尺度化协会:2003

2.黄霞等:膜-生物反应器废水处置工艺的研究进展,情况科学研究,11(1),40-44(1998)

3.Stephenson,T.,Judd,S.,Jefferson,B.andBrindleK.Membranebioreactorforwastewatertreatment.London:IWAPublishing,2000

4.Yamamoto,K.,Hiasa,M.,Mahamood,T.andMatsuo,T.,Directsolid-liquidseparationusinghollowfibermembraneinanactivatedsludgeaerationtank.Wat.Sci.Tech.,21,43-54(1989).

5.Magara,Y.andItoh,M.,Theeffectofoperationalfactorsonsolid/liquidseparationbyultra-membranefiltrationinabiologicaldenitrificationsystemforcollectedhumanexcretatreatmentplants.Wat.Sci.Tech.,23,1583-1590(1991).

6.XiaHuang,PingGui,XianghuaWen,YiQian:Treatmentofrefractoryorganiccompoundusingamembranebioreactor,21Century-InternationalSymposiumonMembraneTechnologyandEnvironmentProtection,p.129-135,Sep.18-21,Beijing,China

作者:梁辉高级工程师,副总司理

北京碧水源科技成长有限公司

北京海淀区花园北路44号贯通年夜厦5层

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    收录时间:2014年05月20日 04:53:27 来源:E路风机网 作者:匿名
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