GHM-平板膜调试与运行维护管理指导手册-20140926

0 平板膜平板膜 MBR 系统系统 调试与运行管理调试与运行管理指导指导手册手册 北京清大国华膜科技有限公司 文件编号： GHMD-GT-002-2014/0 生效日期： 2014 年 月 日 受控状态： 密级： 版本/版次： 2014/01 传阅范围： 总页数 16 页 附件 无 正本 副本 编制： 审核： 批准： 1 平板膜平板膜 MBR 系统系统 调试与运行管理调试与运行管理指导指导手册手册 北京北京清大清大国华膜科技国华膜科技有限公司有限公司 二零一四年五二零一四年五月月 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 2 目目 录录 一、MBR 系统调试方法 . 3 1.1 清水运行 . 3 1.1.1 检查和设置 . 3 1.1.2 清水运行 . 3 1.2 种泥的投加 . 4 1.3 污泥驯化 . 4 1.4 开始运行 . 4 二、MBR 系统运行管理 . 4 2.1 标准运行条件 . 5 2.1.1 原水条件 . 5 2.1.2 活性污泥条件 . 6 2.2 运行管理项目 . 6 2.3MBR 系统的日常检查 . 7 三、MBR 系统的维护管理 . 8 3.1 维护管理项目及实施频率 . 8 3.2 曝气管的清洗方法 . 9 3.3 膜元件的化学清洗 . 10 3.3.1 药剂的配置 . 10 3.3.2 膜元件化学清洗流程 . 11 3.4 膜元件的物理清洗 . 13 3.5 膜元件的离线化学清洗 . 13 3.6 膜元件的更换 . 13 四、膜组件故障、原因及解决办法. 14 五、膜组件运行记录. 14 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 3 一、一、MBR 系统调试系统调试方法方法 1.1 清水运行清水运行 1.1.1 检查和设置检查和设置 清水运行前，请先进行以下检查准备工作。 （a） 请再次确认空气管、污水管的正确连接。 （b） 确认膜元件箱体在曝气箱上已固定好， 确认膜组件已水平安装在膜池 内并定位，要求尽量垂直，倾斜度不大于 3 度。 （c） 确认膜组件放置的反应池内已清洗完毕；打开膜池保护盖，泥土、灰 尘等颗粒物可能会损坏膜组件。 （d） 将清水放入池内之前，打开空气排放阀，排出膜元件中的空气。 （e） 注入清水含有大量铁、钙、镁、硅等离子，以及水中含大量盐类成分 时有可能造成膜的堵塞，请予以注意。 1.1.2 清水运行清水运行 请按以下要领进行清水运行： （a） 将清水（自来水或过滤水）放至运行水位，关闭空气排放阀。 （b） 开启鼓风机，检查曝气管道各处的连接处密闭性是否完好，确认曝气 量和曝气的均匀性。 *清水运行时可能会有泡沫产生。这种现象可能是由于膜中含有的不 溶性的可生化的亲水性物质导致的。可以不管这一现象而继续运行。 *一台鼓风机对多台膜组件送风时，应供给保证各个膜组件的空气量 相同。如果有严重的不同，请检查管道构造（接口管粗细等）和各送 气管情况，使送气量达到一致。 （c） 关闭清洗管路阀门， 开启抽吸泵， 测定设计过滤水量 （通常时及最大、 最小流量时）下的膜压差、水温参数，并进行记录保管。 （d） 检测控制设备、仪表的性能，并进行记录保管。 （e） 运行结束请尽快关闭鼓风机以及抽吸泵， 清水运行时间过长也可能造 成膜的堵塞，不要长时间做没有实际作用的运行。 （f） 运行结束将膜元件浸放于水中，膜干燥会破坏膜的性能，导致膜通量 下降。 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 4 注意注意:清水联动调试正常后，才可以清水联动调试正常后，才可以进行污水调试。进行污水调试。 1.2 种泥的投加种泥的投加 必须进行种泥的投加。如果不进行种泥投加、直接用膜分离原水，可能较早 的产生膜的堵塞。请按以下要点实施种泥的投加。 推荐的接种污泥：污水厂回流剩余污泥；污泥好氧池新鲜活性污泥等生 物工艺污泥，采用MLSS浓度在20000mg/L左右的种泥较为合适。 *接种污泥进入膜池前必须要经 1mm 格网过滤， 以防止毛发或其它尖锐物体 进入膜池划伤膜片。 *种泥投入的量应能使膜池内 MLSS 浓度在 6000mg/L 以上。 1.3 污泥驯化污泥驯化 种泥投加完毕后，首先开始曝气，接着开始过滤运行，同时开始原水供给。 提供如下污泥驯化方法供参考： （1）低通量运行法 接种污泥后在较低的抽吸流量下运行， 例如可以将抽吸产水量降低到设计流 量的 30%40%运行。 （2）闷曝法 接种污泥后按正常水位条件连续闷曝 26 天 （闷曝期间不出水，闷曝时间 视活性污泥情况而定）；随后采用间歇曝气方式，在停止曝气的同时沉淀并撇除 上清液，然后进水同时进行曝气，循环运行直至污泥浓度达到合理范围。 *污泥在污水流入膜池之前投入，投入后立即开始培养，防止污泥缺氧后腐 臭变黑，影响污泥驯化。 *过低的污泥浓度对 MBR 的正常运行是不利的，当接种活性污泥浓度小于 3000mg/L 时，在正式运行前应设法提高污泥浓度。 1.4 开始运行开始运行 污泥驯化完成后开始过滤运行，适当调整控制参数，确保系统满足设计运行 条件。请记录初始运行时的过滤水量、膜压差、水温参数；过滤水量稳定时，请 测定、记录实际运行过滤水量下的膜压差、水通量、水温参数。 二、二、MBR 系统运行管理系统运行管理 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 5 2.1 标准运行条件标准运行条件 膜组件的标准运行条件如表 2-1 所示。 表 2-1 MBR 膜组件标准运行条件 项目 单位 运行条件 温度 540 pH 512 MLSS mg/L 600015000 最高运行负压 Mpa -0.025 最大运行跨膜压差 Mpa 0.025 正常运行负压 Mpa -0.010-0.015 进水 SS mg/L 9000 曝气量 L/min片 1215 膜过滤通量 L/m2h 2025 注意： 1、 即使在膜组件的可运行环境条件下， 也应避免急剧的变动 （温度、 pH、膜压差等）。2、表中所指的负压是在真空表设置在与反应池液面高度相同 情况下的压力值。3、表中所示的为标准的运行条件，并不是适合各种废水处理 的条件范围。使用环境（特别是污泥性状）不同时，可能会有差异。 2.1.1 原水条件原水条件 MBR 在去除有机物上与传统的活性污泥法相同，都需要微生物对有机物降 解。 但由于膜的存在使得对原水的要求与传统活性污泥法略有不同，尤其在处理 工业污水时应考虑以下两点： （a） 原水中是否含有对膜元件有损害的有机物质以及这些物质的可降解性。 （b） 通常情况需要对原水水质进行全面的分析并进行充分的小型实验验证。 对于不同类型的污水进入膜池前需要进行有针对性的预处理， MBR 对原水预 处理的要求如下： （a）对原水中固体颗粒的要求：进入MBR的原水必须经过严格的3mm以下 细格栅或7目以上滤网预处理，未经过滤处理原水中的较大固体物质可能造成膜 表面的划伤。 （b） 对原水 pH 值的要求： 进入膜池的污水酸碱度应调节在 pH 值512 的 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 6 范围内，超出此范围将引起膜不可恢复的损坏。 （c）对原水硬度的要求：当水中硬度较高时，长期使用过程中，钙盐、镁 盐等沉淀性物质会在滤膜和曝气管上结垢， 严重影响滤膜及整个系统的正常工作， 因此在处理硬度较高的污水时，需要对污水进行软化处理后才能使用MBR工艺。 （d）对温度的要求：被处理污水温度一般应低于 35，温度过高将影响生 物处理效果和滤膜的使用寿命。但在某些耐高温微生物处理系统应用，滤膜的允 许温度可为45。 （e）对油份和有机溶剂的要求：浸没式平板膜元件一般情况下不能处理含 油废水和含有机溶剂废水。油份会附着在膜表面造成透水量降低，一定浓度的有 机溶剂会在膜表面发生相分离而侵蚀膜的机能层， 经过充分应用试验并取得成功 的情况例外。 通常平板膜耐油性为2030mg/L， 具体情况需进行小型试验来确定。 （f）对化学污染物的要求：进水中不得含有高分子絮凝剂、环氧树脂涂料 及离子交换树脂的溶出物，这些化学物质会在膜表面形成化学污染，造成产水量 的降低。 （g）必须添加消泡剂来出去膜池内的泡时，请使用不易积垢的酒精类消泡 剂。 2.1.2 活性污泥条件活性污泥条件 （1） 与传统活性污泥法不同，由于膜的截留作用，在生物反应池中的微生 物将得到富集并维持较高的浓度，更有利于对有机物的降解。浸没式平板膜元件 可以承受很高的污泥浓度，推荐在600010000mg/L 的范围内运行（最小 3000mg/L，最大15000 mg/L）。 （2） 在恒流量运行的情况下，污泥浓度过高将引起抽吸压力较快上升（膜 的污染过程加快），因此必须控制好污泥浓度在上限以下运行； （3） 在污泥驯化阶段或污泥状态恶化时，将加快膜组件抽吸压力的上升速 度，此时需降低膜组件出水通量，并对污泥状态进行调整。 2.2 运行管理项目运行管理项目 膜组件的运行性能随原水水质和所设运行条件变化而变化。 为了维持稳定的 运行， 推荐进行各项管理项目的数值等的记录，从而把握本项目膜组件的运行性 能的变化和特征。 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 7 以下为运行管理项目的示例： （1） 曝气量 （2） 空气出口压力 （3） 膜过滤通量 （4） 跨膜压差（TMP） （5） 透过水水质（BOD、COD、浊度、T-N、T-P 等） （6） 反应池水温 （7） 原水水质（BOD、COD、浊度、T-N、T-P 等） （8） 剩余污泥排除量 （9） DO（溶解氧浓度） （10） 膜池 pH （11） MLSS （12） 污泥粘度 （13） 污泥沉降性能（SV60 或 SVI120） 2.3MBR 系统的日常检查系统的日常检查 为了膜组件的稳定运行，曝气状态及生物处理的稳定尤其重要。请实行以下 所示的日常检查。 （1）跨膜压差 检查跨膜压差的稳定性。跨膜压差的突然上升表明膜堵塞的发生，这可能是 不正常的曝气状态或污泥性质的恶化导致的。这种情况发生时，检查下列参数并 采取必要的行动，例如膜组件的化学清洗。 （2）曝气状态 检查曝气空气量是否为标准量、 以及是否为均一曝气。 发现曝气空气量异常、 有明显的曝气不均一时，请进行必要的措施：如除去曝气管的结垢，检查安装情 况，检查鼓风机以及调整曝气等。 （3）活性污泥的颜色及气味 正常的活性污泥的颜色及气味为茶褐色有凝集性、无令人不快的气味。如果 外观及气味不是这种状态时，请适当的对 MLSS、污泥黏度、DO、pH、水温、BOD 负荷等数值进行检查。 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 8 （4）MLSS 正常的 MLSS 在 600015000mg/L。没有满足该条件的场合，可能无法达到 既定性能，因此请适当的调整 MLSS 范围：MLSS 过低时，可采用投入种泥或停 止污泥排放等措施；MLSS 过高时，可采取增加污泥排放量等措施。 （5）污泥粘度 正常的污泥粘度应在 250mPa*s 以下，没有满足该条件的场合，可能无法达 到既定性能，因此请调整到正常的粘度范围：过高时，可采取更新污泥、增加污 泥排放量等措施。 （6）DO 正常的 DO 是 MBR 池内均为 1mg/L 以上。没有满足该条件时，如果未超过 最大曝气量，可采取调整曝气条件等必要的措施。 （7）pH 正常的 pH 为 68。没有满足该条件的场合，可能会发生无法达到既定性能 的情况，请添加酸或碱来调整 pH. （8）水温 正常的水温问 1540。没有满足该条件的场合，可能会发生无法达到既定 性能的情况，因此如有可能请采取保温、冷却等必要措施。 （9）水位 请检查 MBR 池的水位是否在正常范围内。发生异常时请进行以下检查： a. 液位计的检查； b. 抽吸泵的检查； c. 膜元件跨膜压差的检查等。 三三、MBR 系统的维护管理系统的维护管理 3.1 维护管理项目及实施频率维护管理项目及实施频率 为了维持膜组件的性能，维护管理项目及其实施频率按以下所述进行。 （1） 曝气管的清洗（频率：每天一次） （2） 膜元件的药液清洗（频率：同一过滤流量下跨膜压差比初期稳定运行 时的跨膜压差高 5kPa 时，或者每半年一次，择两者间更短时间内进 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 9 行一次药液清洗。 ） （3） 出水管的更换（频率：大约为每 3 年一次，但因使用情况各异） 。 *更换出水管时，请使用指定的型号。 *所更换零件的详细规格、取得方式等详情请向清大国华公司咨询。 *更换出水管时，将出水管牢固的插入出水口根部。 *更换出水管时， 避免对膜元件和集水管进水口用力过度， 防止损坏。 3.2 曝气管的清洗方法曝气管的清洗方法 膜组件运行过程中曝气管会发生堵塞， 曝气装置的曝气孔阻垢可能会造成曝 气不均匀和膜的堵塞，为了防止膜的堵塞，请每天进行一次曝气管的清洗（建议 设置自动阀进行曝气管的自动清洗）。 图 3-1 清洗管路示意图 清洗时， 通过打开清洗用阀门释放曝气管内的压力使污泥逆流进入曝气管内， 通过流经曝气管内的空气将污泥排出。 曝气管清洗流程如下： a.停止产水 清洗曝气管之前必须停止出水，关闭出水阀门，清洗曝气管时如不停止出 水会使冲刷膜表面的气量不够，发生膜堵塞的可能，此时鼓风机照常工作。 b.阀门清洗 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 10 打开清洗用阀门， 泥水混合液被空气从清洗管中冲出， 使曝气管得到清洗， 泥水混合液被排入膜池； 清洗时间一般为 25 分钟左右，若清洗不明显应重新清洗。 c.清洗完毕重新启动 清洗完毕关闭清洗阀门，确认膜池曝气恢复正常，0.52 秒后重新启动抽 吸泵，恢复正常出水状态。 注：注：当气体清洗曝气管效果较差时还可以用柠檬酸或次氯酸钠经清洗管路 和清洗阀门对曝气管进行清洗。 3.3 膜元件的膜元件的化学化学清洗清洗 当跨膜压差上升过大时，需要进行化学清洗。膜表面的孔堵塞时，这样的 压力上升就会发生，化学清洗周期如下所示： a.同一过滤流量下跨膜压差比初期稳定运行时的跨膜压差高5kPa时，或者 每半年一次，择两者间更短时间进行一次药液清洗。 b.当过滤压差大于25kPa（负压上升）时，需及时进行在线化学清洗。 c.当跨膜压差上升很快时，尽早进行药液清洗。尽早进行的化学清洗可以 有效去除膜表面的孔堵塞。 d.不同的进水水质，膜污染时间不同，应注意观察需化学清洗的周期。如 果6个月内，跨膜压差上升5kPa时，记录跨膜压差上升时间周期，使药液清洗常 规化，这能有效延长膜的寿命。 3.3.1 药剂的配置药剂的配置 使用的药品及其标准使用条件如表3-1所示。 请选择与污染物质对应的药品。 表3-1 清洗所用的标准药品及其使用条件 污染物质 药品名 药液浓度 注入药液量 清洗时间 有机物 次氯酸钠 20005000ppm GHM-F150：3L/片 GHM-F80：2L/片 25h 无机物（进水含钙 时用柠檬酸） 草酸 1000ppm 0.51h 无机物 柠檬酸 10003000ppm 0.51h 清洗使用的药品可能含有触及人体时会造成伤害的物质，因此请在仔细阅 读药品的产品安全手册（MSDS）的基础上，务必装备有保护眼镜、手套等保护 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 11 用具，操作时请非常小心作业。附着到皮肤时，请按照MSDS进行该药品对应的 处理措施。 （1）次氯酸钠药品使用注意事项： a. 请避免通风换气不充分、避开高温物体、火花等，避免与酸的接触。 b. 请勿进行使容器颠倒、掉落、被撞击或过度拉动等粗暴的操作。 c. 请勿擅自造成粉尘或蒸汽，以免发生泄漏、溢出、飞洒等事件。 d. 使用后请密闭容器。 e. 操作后，请仔细清洗手、脸等部位，并漱口。 f. 指定场所意外请勿饮食、抽烟。 g. 请勿将手套及其他已污染的护具带入休息场所。 h. 操作场所无关着禁止入内。 i. 请穿着合适的护具，以免吸入药品和眼睛、皮肤及衣服接触到药品。 j. 操作场所在室内时，请使用局部排气装置。 （2）保管注意事项： a.避免日光的直接照射，请于通风良好尽量阴凉的地方密封保管。 b.储物槽请采用耐腐蚀的容器。 3.3.2 膜元件化学清洗流程膜元件化学清洗流程 根据工程实际情况要求，可采取如图3-1所示的两种在线化学清洗方法。方式 一为重力式注入，清洗箱在膜池液位面以上（清洗系统在膜池上）；方式二为泵 提式注入，清洗箱在膜池液位面以下（清洗系统在地面上或低于液面）。 图图3 3- -2 2 化学清洗方式化学清洗方式 在线药液化学清洗方法如图3-3所示。 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 12 （1）关闭产水管阀门，开启加药管阀门及加药箱阀门，将清洗液从高 位水箱由漏斗注入产水管道至膜元件； （2）注入清洗液为 23 L/片，注满后关闭加药箱阀门，碱洗液浸泡25 小 时，酸洗液浸泡1 小时； （3）浸泡完毕后关闭加药管阀门，重新开启产水管阀门，开启设备正常 出水，膜元件内清洗后的清洗液可返送入调节池。 图图3 3- -3 3 化学清洗方法化学清洗方法 膜元件药液清洗操作时的注意事项： a. 若漏斗设置于室外，在不使用时需加盖，防止脏物跟随清洗液进入产水管 影响正常运行； b.请使用重力方式进行药液注入，压力控制在10kPa以下。如果直接通过泵注 入，压力可能会在10kPa以上，将导致膜元件的损坏。因此绝对请勿如此操作。 c.刚开始灌入药剂时请控制阀门缓慢灌入，因为清洗管道中有空气，流速太 快会发生喷溅（可在加药管上增设排气管）； d.请在膜元件处于浸没状态下进行注入。严格控制加药口与水面的距离控制 在 1 米以内，防止膜元件内水压过大。 e.药液浸泡时，曝气搅拌也应继续。但是应下调曝气量，可采用间歇曝气方 式。 f.药液温度越高，则冲洗效果越好。但是温度请勿超过40度。另一方面，温度 太低时，无法发挥冲洗的效果，可能会无法恢复膜性能。因此，请尽量保持膜池 的温度在较高的水平。 平板膜 MBR 系统调试与运行管理手册 13 g.药液冲洗结束时， 膜元件内及产水管中会残留药液。 再次进行过滤运行时， 在药液对过滤水水质的影响消失前， 请将过滤水返送到原水或者作为废水进行处 理。 3.4 膜元件的物理清洗膜元件的物理清洗 当在线化学清洗无法解决问题时，需要将膜元件从组件取出，用棉质抹布擦 拭或低压水枪冲洗膜表面，一般这种情况比较少见。 3.5 膜元件的膜元件的离线化学清洗离线化学清洗 在设备大修期间，膜元件经过上节的物理清洗后，将膜池清空，向膜池内加 入清水，注入与在线化学清洗相同的化学清洗剂，浸泡5小时以上，可使膜元件 的过滤能力得到最有效的恢复。 3.6 膜元件的膜元件的更换更换 对膜元件进行更换时，为了能够在膜池中进行作业，需将膜池的水位降低。 如装有我公司专用导轨板的膜组件， 只需将水位降低至膜元件出水口连接处即可， 无需将膜组件从膜池中取出。 请按照以下顺序更换新的膜元件：请按照以下顺序更换新的膜元件： （1）拆下所要更换膜元件一侧的软管（集水管一侧软管无需拔下）； （2）将压板螺丝钉的螺帽拧开，使压板与橡胶压条分离； （3）取下压板和橡胶压条； （4）抽出膜元件（若用手无法抽出请用小挂钩勾住膜元件上面的小