凯华技术手册

目录

第一章浙大凯华企业概况

第一节集团企业简介

第二节凯华企业简介

第二章中空纤维膜

第一节膜的过滤原理

第二节中空纤维膜

第三章膜组件

第一节膜组件规格、型号

第二节过滤方式

第三节膜组件构造

第四节工艺参数

第五节膜组件的维护与保养

第四章膜组件应用技术简介

第一节水净化

第二节污水处理与回用

第三节电泳漆回收

第四节工业分离

第五章系统设计示例

第一节膜-生物反应器(MBR)系统设计示例

第二节持续微滤(CMF)系统设计示例

第一章浙大凯华企业概况

目录

第一节集团企业简介

第二节凯华企业简介

第一节集团企业简介

e新加坡凯发集团

新加坡凯发集团是专业从事膜分离技术在工业领域应用的

上市企业。企业自1989年成立以来，一直致力于将最先进的膜

分离技术应用于各工业领域。业务范围波及生物制药、食品发酵、

粮食深加工、饮料、以及电子、纺织、化工、冶金、油水分离、

废水处理、海水淡化等多种领域。在国际上拥有绝对领先地位。

企业拥有强大的研发队伍及先进的试验装置和中试设备，为

客户提供最合理的膜应用技术。

企业提供征询、设计、制造、安装、调试一条龙服务，提供

交钥匙工程。

凯发集团在新加坡和中国分别设有企业和生产基地，在广

州、北京、石家庄等区域大都市设有办事处。伴随业务的日益发

展，企业在上海张江建立了新的研发中心和生产基地。企业将为

客户提供愈加完善的服务。

令中国科招高技术有限企业

第二节凯华企业简介

作为浙江大学和新加坡凯发集团先进膜分离技术的产业化

基地，浙大凯华专业从事膜分离材料、膜器件、水处理和环境保

护成套设备的开发、生产、销售和服务，企业注册资金2445万

元人民币，总资本3636万元人民币，拥有近万平方米的原则厂

房、国外进口的先进制膜设备和膜组件生产设备。我司在国内最

早进行聚丙烯中空纤维膜的研发和生产，致力于膜技术在水处理

领域的应用。

■目前的重要技术和产品：

令MBR国家863重点项目在浙大凯华已经启动

令膜生物反应器(MBR)成套设备(获国家经贸委公告的第一

批〃目前鼓励发展的节水设备〃)

令高浊度体系处理新技术持续微滤(CMF)系统

令聚丙烯(PP)中空纤维膜

令膜生物反应器(MBR)专用膜片

令多种截留分子量的超滤膜

令ZKM、KMF、KUF系列膜组件

令电泳漆回收专用设备

以上技术和产品已经广泛应用在生活污水处理、高浓度

有机废水处理、中水回用、工业分离、工业纯水制取等各个

行业中。

企业的发展目的是成为“国内最大、国际一流”的膜分

离器件、水处理和环境保护设备的提供商和服务商。

■重要应用范围

令给水工程

电子、医药工业纯水、超纯水制备

苦咸水、海水淡化

饮用水、食品饮料用水深度史理

令环境工程

工业废水处理

生活污水处理

中水处理与回用

令食品、医药行业中产品的精制与浓缩工程

令各类民用净水机、过滤器及超滤芯

第二章中空纤维膜

第一节膜的过滤原理

2.1.1膜的过滤原理

膜过滤是一种与膜孔径大小有关的筛分过程，以膜两侧的压

透过液膜壁上的微孔

膜管

原液°。浓缩液

（细菌e耨体等大分子物质）

膜0.0-•..，；*

透过液（水等小分广物质）

力差为驱动力，以膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过

膜表面时，膜表面密布的许多细小的微孔只容许水及小分子物质

通过而成为透过液，而原液中体积不小于膜表面微孔径的物质则

被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的的净化、

分离和浓缩的目的。参见图lo

图1:膜过滤原理图

原液一般指需要净化、分离或浓缩的溶液，透过液指原液中

透过膜而被滤除大分子溶质的那部分液体，浓缩液则是原液中因

分离出透过液而剩余的高浓度溶液。在净化水工程中，原液是指

原水进水，透过液即为净化水，浓缩液则是排放的废水。

2.1.2膜分离技术的特点

膜分离过程具有如下几种明显特点：

■在常温和低压下进行分离，因而能耗低，从而使设备的运

行费用低。

■设备体积小、构造简朴，故投资费用低。

■膜分离过程只是简朴的加压输送液体，工艺流程简朴，易

于操作管理。

■膜作为过滤介质是由高分子材料制成的均匀持续体，纯物

理措施过滤，物质在分离过程中不发生质的变化，并且在

使用过程中不会有任何杂质脱落，保证透过液的纯净。

以上特点决定了膜的应用非常广泛，从一般家用饮水的净化

到工业水处理均有大规模的应用，具有非常广阔的发展前景。

第二节中空纤维膜

2.2.1PP性能参数

聚丙烯中空纤维膜（PP）是国际上最新一代膜分离材料。与

聚飒、醋酸纤维素类等其他超滤膜相比，具有强度高、耐酸碱、

耐细菌腐蚀、耐温性能好、表面非极性、抗污染能力强、微孔均

匀、单位面积通量大等长处。

PP重要技术参数：

■膜材质：PP聚丙烯

■外径：450um

■膜壁厚：40-50um

■膜孔径：0.01-0.2um

■透气率：＞7.0X10-2(cm3/cm2•s•cmHg)

■纵向强度：120MPa

■孔隙率：40—50%

■出水浊度：＜0.2NTU

第三章膜组件

第一节膜组件规格、型号

3.1.1系列膜组件命名

3.1.1.1MBR膜片

MBR-8：其中8代表膜面积为8m2。

3.1.1.2ZKM、KUF、KMF系列

■ZKM水净化膜组件：ZKM-O.5T>ZKMT.OT等。

■非水净化膜组件，型号命名措施如下：组件型号由类别

代号、组件外观尺寸代号、膜材质代号三部分构成。表

述格式为：

X-X-X

膜材质代号（聚丙烯为PP、聚飒为PS、聚醛飒为PES）

组件外观尺寸代号（直径、组件长度）

一系列代号（超滤为KUF、微滤为KMF）

例如：KUF-4040-PP代表:

■电泳漆回收专用超滤膜组件：KUF-EL-4040-PP和

KUF-EL-4040S-PP,其中“EL”代表电泳漆，“S”代表组

件外壳为不锈钢;

3.1.2多种规格膜组件

表1多种规格膜组件

系接口过滤材

产品型号备注

列方式方式质

ZKM-O.5T专用于水净化领

ZKM

ZKM-1.0T域

KMF-4020（4040、微滤膜组件，

PP、

KMF5040、8040）用于持续微滤设

PS、

-PP（PS、PES）备

PES

KUF-402014040、活内/超滤膜组件

5040、8040）接外压满足不一样截留

-PP（PS、PES）A『里而妥

KUFKUF-EL-4040-PP电泳漆回收专用

超滤膜

PP

KUF-EL-4040S-PP（S代表不锈钢外

壳）

注：可以根据客户需要提供多种规格、不一样封装壳体的膜组件。

第二节过滤方式

3.2.1内压式和外压式膜组件

■内压式：即原液先进入中空丝内部，经压力差驱动，

沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液，浓缩液

则留在中空丝的内部，由另一端流出，其流向参见图

二所示：其中环氧树脂端封的作用是在中空纤维膜丝

的端头密封住膜丝之间的间隙，从而使原液与透过液

分离，防止原液不通过膜丝过滤而直接渗透到透过液

中。（如图2所示）

图2内压式示意图

■外压式：原液经压力差沿径向由外向内渗透过中空纤

维成为透过液，而截留的物质则汇集在中空丝的外

部

外压式示雳图

（如图3所示）

图3外压式示意图

3.2.2全量过滤和错流过滤方式

3.2.2.1全量过滤：指原液中的水分子所有渗透过超滤膜，没有

°透凝

浓缩液流出。（如图4所示）

图4全量过滤示意图

3.2.2.2错流过滤：是在过滤的过程中有一部分的浓缩液体从超

原液

o

。OoeQ

十0640-，。4

膜

滤膜的另一端排掉。（如图5所示）

图5错流过滤示意图

第三节膜组件构造

3.3膜组件构造示意图

3.3.1MBR-8膜片构造图（如图6所示）

525±2

406±2

无纺布护翼封头塑料件

D

聚丙烯中空纤维膜

、活接头（DN25）塑料管胶层（厚度大于7mm）

膜片示意图

图6膜片示意图

3.3.24020、4040、5040、8040系列膜组件构造图

3.3.2.14020型（如图7所示）

■符号阐明：

①膜组件进液口/反冲洗排污口

②常闭口

③排污口/排气口

④透过液出口/反冲洗水进口

以上接口连接配管外径32mm

图74020型小意图

3.3.2.24040型（如图8所示）

■符号阐明：

⑤膜组件进液口/反冲洗排污口

⑥常闭口

⑦排污口/排气口

⑧透过液出口/反冲洗水进口

■以上接口连接配管外径32mm

图84040型示意图

3.3.2.35040型（如图9所示）

符号阐明：

①膜组件进液口/气水反洗排污口/化

学清洗液出口

②常闭口

③浓缩液出口/化学清洗液进口

④透过液出口/反冲洗水进口/清洗空

气进口

■以上接口连接配管外径32mm

图95040型示意图

3.3.2.38040型（如图10所示）

■符号阐明

①膜组件送液口/气水反洗排污口/

化学清洗液出口

②透过液出口/反冲洗水进口/清洗空气进口

③浓缩液出口/化学清洗液进口

■组件连接

①接口配管外径40mm

②③接口ZG1〃

图108040型示意图

第四节工艺参数

3.4工艺参数

膜组件的规格、性能、使用条件及经典工艺条件见

3.4.14020型

表24020型PP膜组件的规格与性能

型号4020（外压）4020（内压）

0.27）.8m7h.（）.15Mpa25℃0.l-0.6rn3/h.0.15Mpa.25℃

产水流量

产水浊度<0.15NTU<0.20NTU

性不小于2um颗粒>41og>41og

清除精度

能病毒清除精度>41og>41og

细菌清除精度>41og>41og

TOC清除率0-50%0-50%

类型外压式内压式

膜材质亲水性PP膜亲水性PP膜

规截留分子量8万道尔顿8万道尔顿

原则膜面积8m26nI?

格中空纤维膜丝量L5万根半米膜丝1.5万根半米膜丝

内径：300〜320um内径：300〜320Hm

中空纤维丝内外径

壁厚：40-50um壁厚：40-50Um

25〜15-1001/h.m2.0.15Mpa.25℃

过滤水通量100l/h.m2.0.15Mpa.25℃

最大进水压力0.3Mpa0.25Mpa

最大透膜压量0.3Mpa0.25Mpa

使瞬时余氯耐受浓度lOOppmlOOppm

用瞬时乩。2耐受浓度500ppm500ppm

条最高进水浊度50NTU20NTU

件最高使用温度45℃45℃

PH值耐受范围1-141-14

运行方式全量过滤或错流过错流过滤

滤

经反洗压力0.25Mpa0.30Mpa

50〜30-2001/h.m2.0.15\fpa.25℃

典反洗流量2001/h.m2.0.15Mpa.25℃

工反洗时间60〜120sec60〜120sec

艺Min：7〜10天Min：7〜15天

化学反洗频率

条Max：每次反洗Max：每次反洗

件化学反洗时间1-10分钟1-10分钟

化学灭菌药物NaClO或甲醛NaClO或甲醛

盐酸、NaOH、盐酸、NaOH、

化学清洗药物

NaClO/NaOHNaClO/NaOH

3.4.24040型

表34040型PP膜组件的规格与性能

型号4040型（外压）4040型（内压）

0.40.2-1.2m7h.0.15Mpa25℃

产水流量1.6m3/h.0.15Mpa.25℃

产水浊度<0.15NTU<0.20NTU

性不小于211nl颗粒>41og>41og

清除精度

能病毒清除精度>41og>41og

细菌清除精度>41og>41og

TOC清除率0-50%0-50%

类型外压式内压式

膜材质亲水性PP膜亲水性PP膜

规截留分子量8万道尔顿8万道尔顿

原则膜面积16m212m2

格中空纤维膜丝量1.6万根1米膜丝1.6万根1米膜丝

内径：300〜320um内径：300〜320Hm

中空纤维丝内外径

壁厚：40-50um壁厚：40-50uni

25〜15〜1001/h.m2.0.15Mpa.25℃

设计水通量1001/h.m2.0.15Mpa.25℃

最大进水压力0.3Mpa0.25Mpa

最大透膜压量0.3Mpa0.25Mpa

使瞬时余氯耐受浓度lOOppmlOOppm

用瞬时H2O2耐受浓度500ppm500ppm

条最高进水浊度50NTU20NTU

件最高使用温度45℃45℃

PH值耐受范围1-141-14

运行方式全量过滤或错流过全量过滤

滤

经反洗压力0.25Mpa0.30Mpa

50〜30〜2001/h.m2.0.⑸腕25℃

典反洗流量2001/h.m2.0.15Mpa.25℃

工反洗时间60〜120sec60〜120sec

艺Min：7〜10天Min：7〜15天

化学反洗频率

条Max：每次反洗Max：每次反洗

件化学反洗时间1〜io分钟1〜10分钟

化学灭菌药物NaClO或甲醛NaClO或甲醛

盐酸、NaOH、盐酸、NaOH、

化学清洗药物

NaClO/NaOHNaClO/NaOH

3.4.35040型

表45040型PP膜组件的规格与性能

型号5040型（外压）5040型（内压）

1.0〜0.5〜2.5m3/h.0.15Mpa25℃

产水流量3.0m3/h.0.15Mpa.25℃

产水浊度<0.15NTU<0,20NTU

性不小于2um颗粒>41og>41og

清除精度

能病毒清除精度>41og>41og

细菌清除精度>41og>41og

TOC清除率0-50%0〜50%

规类型外压式内压式

膜材质亲水性PP膜亲水性PP膜

格截留分子量8万道尔顿8万道尔顿

原则膜面积40ml32m2

中空纤维膜丝量3.5万根1米膜丝3.5万根1米膜丝

内径：300〜320Um内径：300〜320HHi

中空纤维丝内外径

壁厚：40〜50Um壁厚：40-50um

设

33

计自来水深井水1.3〜1.6m/h.1.3~1.6m/h.

水

1.0~l.3iri'/h.1.0~L3iri'/h.

通地表水

量

二级出水0.8〜1.0m7h.0.8〜1.0m/h.

最大进水压力0.3Mpa0.25Mpa

使最大透膜压量0.3Mpa0.25Mpa

用瞬时余氯耐受浓度lOOppmlOOppm

条瞬时乩耐受浓度500ppm500ppm

件最高进水浊度50NTU20NTU

最高使用温度45℃45℃

PH值耐受范围1-141〜14

运行方式全量过滤或错流过错流过滤

滤

经反洗压力0.25Mpa0.30Mpa

1.5〜2.0倍设计产水量1.5〜2.0倍设i十产水量

典反洗流量

工反洗时间60〜120sec60〜120sec

艺Min：7〜10天Min：7〜15天

化学反洗频率

条Max：每次反洗Max：每次反洗

件化学反洗时间30〜60分钟30〜60分钟

化学灭菌药物NaClO或甲醛NaClO或甲醛

盐酸、NaOH、盐酸、NaOH、

化学清洗药物

NaClO/NaOHNaClO/NaOH

3.4.48040型

表58040型PP膜组件的规格与性能

型号8040型（外压）?8040型（内压）

?■〜?-5.5m3/h.0.15Mpa.25℃

产水流量

5.5m7h.0.15Mpa.25℃

产水浊度<0.15NTU<0.20NTU

性不小于2Hm颗粒>41og>41og

清除精度

能病毒清除精度>41og>41og

细菌清除精度>41og>41og

TOC清除率0-50%0-50%

规类型外压式内压式

膜材质亲水性PP膜亲水性PP膜

格截留分子量8万道尔顿8万道尔顿

原则膜面积72m270m2

中空纤维膜丝量?万根1米膜丝?万根1米膜丝

内径：300〜320Um内径：300〜320HHi

中空纤维丝内外径

壁厚：40〜50Um壁厚：40-50um

设

33

计自来水深井水2.5〜3.0m/h.2.5〜3.0m/h.

水

2.0~2.5iri'/h.

通地表水2.0~2.5in/h.

量

二级出水1.8〜2.0m7h.1.8〜2.0m/h.

最大进水压力0.3Mpa0.25Mpa

使最大透膜压量0.3Mpa0.25Mpa

用瞬时余氯耐受浓度lOOppmlOOppm

条瞬时乩耐受浓度500ppm500ppm

件最高进水浊度50NTU20NTU

最高使用温度45℃45℃

PH值耐受范围1-141〜14

运行方式全量过滤或错流过错流过滤

滤

经反洗压力0.25Mpa0.30Mpa

1.5〜2.0倍设计产水量1.5〜2.0倍设i十产水量

典反洗流量

工反洗时间60〜120sec60〜120sec

艺Min：7〜10天Min：7〜15天

化学反洗频率

条Max：每次反洗Max：每次反洗

件化学反洗时间30〜60分钟30〜60分钟

化学灭菌药物NaClO或甲醛NaClO或甲醛

盐酸、NaOH、盐酸、NaOH、

化学清洗药物

NaClO/NaOHNaClO/NaOH

3.4.5MBR膜片

MBR-8膜片

表6MBR-8型膜片的规格与性能

型号MBR-8型膜片

0.8〜1.2

产水流量(M7D)

产水浊度(NTU)<0.15

性

不小于2um颗粒清除精>41og

度

能

病毒清除精度>41og

细菌清除精度>41og

规类型屏幕式

膜材质亲水性PP膜

格原则膜面积8m2

中空纤维膜丝量10500米

内径：300〜320nm

中空纤维丝内外径

壁厚：40-50um

处理水量100-150L/M2*D

最高运行负压(MPa)-0.03

最大透膜压差(MPa)0.03

使用条瞬时余氯耐受浓度lOOppm

件瞬时上。2耐受浓度500ppni

最高使用温度45℃

PH值耐受范围1〜14

运行方式负压抽吸

Min：1年

化学清洗频率

经典工Max：1〜2月

艺条件化学灭菌药物NaClO或甲醛

化学清洗药物盐酸、NaOH、NaClO/NaOH

第五节膜组件的维护与保养

1.化学清洗

■判断进行化学清洗的基本根据：

令工作压力上升了正常工作压力的20%

令产水流量下降了正常流量的20%

。进水和浓水出口压差超过0.05MPa

■进行化学清洗需注意的问题：

令采用循环清洗

今为到达良好的清洗效果，清洗液温度维持在25〜35℃间

令清洗结素后，需用净水冲洗出清洗液

令在清洗过程中假如要使用到前面未曾提到的特殊清洗

剂时要考虑到膜组件与否会受到损伤，或与我司联络,

在技术人员懂得下清洗。

■根据污染状况，可采用不一样的清洗措施：

令消毒：可采用1%H2O2或2()ppm的次氯酸钠溶液循环

清洗10〜30min,然后浸泡2〜3hr。

令酸洗：在原水中的Fe、Mn、Al、Ca、Mg等金属离子

含量高的状况下，采用1〜3%的HCL溶液进行清洗

今碱洗：在原水COD、BOD5其他有机成分较高的状况

下，采用1~3%的NaOH溶液进行清洗

今表面活性剂：有些状况下用酸、碱清洗效果较差，可

考虑在清洗时加入某些表面活性剂，如：酒精、EDTA、

十二烷基苯磺酸钠等以增强清洗效果，特殊状况下如蛋白

质分离、浓缩时还可加入醐来分解蛋白质来提高清洗效

果。

2.组件的维护与保养

■如组件内中空纤维膜为湿膜，规定必须湿态保留，防止失

水；

■严格按照膜组件的使用阐明进行平常清洗

■长期停用前应进行化学清洗，停用5天应每天对组件进行

等压冲洗30〜6()分钟；停用10以内，应在组件内冲入2〜3%

的NaHSO3溶液作为保护液；停用超过10天，应在组件内冲

入2〜3%的甲醛水溶液作为保护液；如温度低于27c时，每隔

3()天更换抑菌剂(保护液)，如系统温度高于27℃应每隔15

天更换抑菌剂(保护液)，防止组件或设备内滋生细菌或藻类。

■组件所处环境较低也许结冰则应在保留或停用时加入

20%的甘油或5%NaQ。

第四章膜组件应用技术简介

第一节水净化

4.1水净化方面:

■家用净水机公共场所集团型净水机;

■矿泉水饮料配制水净化;

■小辨别质供水;

■高浊度净化处理

第二节污水处理与回用

4.2污水处理与回用

■中水处理回用，如生活污水、市政废水、洗涤废水等;

■高浓度有机废水处理达标排放，如生物制药废水、食

品废水、畜禽养殖废水、垃圾渗滤液等；

第三节电泳漆回收

4.3电泳漆回收

4.3.1简介

电泳技术目前已应用于箱包饰品眼镜灯具铝合金产品汽车

部件的生产工艺中。电泳漆回收设备为电泳生产过中必配的辅助

设备。电泳漆回收设备的使用首先可以提高镀件品质的稳定性；

另首先通过电泳漆的回收运用可以极大地减少生产成本。电泳漆

回收的工艺流程如图11所示。

J----------------------1漆液同流

漆液槽I_吐曾压泵I—精密过滤器I~IPP超滤感1-I滤液排被I~

图11电泳漆回收工艺流程图

令应用的组件：KUF-EL-4040(S)-PP膜组件

令操作压力:<0.lOMpa

令滤液通量：150-200L/H

令使用寿命：3个月〜1年

一般来说，PP膜超滤组件合用于阴极电泳漆的回收。若波及

到阳极电泳漆回收时，应充足考虑膜组件壳体的抗腐蚀性和封胶

的抗溶剂能力，可以通过变化壳体材料和封胶材料调整工艺参数

后加以应用。阴极电泳漆、阳极电泳漆性质比较如表6所示。

表6阴极电泳漆和阳极也泳漆溶液性质比较

项目阴极电泳漆阳极电泳漆

颗粒小大

溶剂简朴复杂

固体份含量8-18%12〜15%

4.3.2特点

■设备投资可在六个月收回，有极好的经济效益。

■可以较使用前减少30%电泳漆费用，大大提高电泳镀件的质

量；

■出水量大，详细出水量可根据实际需要定制；

■截留率高，超滤液清澈透明；

■抗污染能力强，长时间运行产水量不损减；

■设备构造紧凑，动力消耗低工作效率高，占地面积小；

■有自控系统，操作简朴，运行可靠，可以设置报警系统，当

体系出现异常，装置具有报警功能，并予以合适处理。

4.3.3效益分析

以处理量1M7H为例，膜设备共采用10支ZKM-W1T膜组件，

设备配套价格为25000元/套，更换膜组件周期以6个月计，更

换价格为10000元/套。每天回收的电泳漆量按50kg计，则每天

节省费用为：50kgX30元/kg=1500元，六个月可节省费用：1500

X180=24万。

第四节工业分离

4.4工业分离

■生物制药浓缩、提纯应用（如图12所示）

图12上海某药业企业浓缩分离应用现场

令初次采用全膜工艺，用于发酵液处理；

令作为第一级过滤设备，采用浙大凯华生产的8040膜组件，用

膜面积达10000m2；

令采用PLC自动控制设备的运行、清洗系统，切实保证后级分

离系统安全、长期运行。

■食品、饮料行业中的应用

令具有独特的反冲洗设计、回收率高，过滤液品质好；

。设备设计构造紧凑、占地面积小。

■可广泛应用于氨基酸、生物酶、食品添加剂、植物提取液的

分离、精制、浓缩

■速溶茶粉的生产

目前国内的食品饮料业的几家著名企业正在大力宣传销售

各自的茶饮料产品，有统一、康师傅、旭日升、娃哈哈、乐百氏

等等。这些茶饮料产品都需要使用速溶茶粉。国内生产速溶茶粉

的企业重要有漳州大茗、广东华诚、湖北中和、杭州茗宝、瑞安

绿洲等等。速溶茶粉一般采用图13的生产工艺流程。

茶汁-X板框压滤

图13速溶茶粉的工艺流程

图14速溶茶粉生产现场照片

在速溶茶粉制备的应用领域，浙大凯华的膜组件目前占据了

20〜30%的市场份额。使用的膜组件重要为KUF-4040-PP膜组件。

■酒、醋果汁饮料的过滤

PP亲水膜可用于酒、醋、果汁饮料的除浊处理，日前处理中

度及推广阶段，但市场前景非常广阔。工艺流程如下图所示，所

采用的组件为内压式PP膜组件。

帆反洗

gg7|增压泵|—|预处理|—>I,微产—*|清液罐|~»

---------1化学清洗系统I--------------------——I气反洗

图15酒、醋、果汁除浊处理工艺流程

第六章系统设计实例

第一节膜-生物反应器(MBR)系统设计

5.1.1膜-生物反应器(MBR)简介

5.LL1膜-生物反应器(MBR)

MBR一污水处理与中水回用的环境保护新技术、MBR国家863

重点项目在浙大凯华已经启动

膜-生物反应器工艺(MBR工艺)是膜分离技术与生物技术有

机结合的新型废水处理技术，它运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。活性污泥浓

度因此大大提高，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）

可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不停反应、降解。因

此，膜一生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器

的功能，与老式的生物处理措施相比，具有生化效率高，抗负荷

冲击能力强，出水水质稳定，占地面积小，排泥周期长，易实现

自动控制等长处，是目前最有前途的废水处理新技术之一。二十

世纪九十年代以来，在日本、法国、加拿大等国得到了广泛的研

究与应用。杭州浙大凯华膜技术有限企业经数年研究，开发出商

用的应用于膜一生物反应器工艺的关键器件一一聚丙烯中空纤

维膜片。该技术己获得国家发明专利。

5.1.1.2膜-生物反应器（MBR）特点

■微生物浓度可增长2-3倍,生化效率提高10-30%;

■水力停留时间短,污泥（有机大分子胶粒）停留时间长；

■可省去二沉池；

■排泥周期长；

■操作简便可自控；

■中空纤维膜的使用寿命可达3年以上。

5.1.2膜-生物反应器（MBR）设计

5.1.2.1膜-生物反应器（MBR）工艺流程（如图16所示）

原废水一格栅集水池一膜一生物反应器一出水

图16膜生物反应器工艺流程示意图

5.1.2.2膜片性能参数

■设计通量

MBR-2（三层式）型：1.0^1.2t/d

■膜片面积

MBR-2（三层式）型：8m2/片

■操作压力：-0.01~-0.03MPa

■膜片及框架构造（如图17所示）

专，

说明：

带*尺寸根据实际情况定。

图17膜片及膜架示意图

5.1.2.3装置安装设计参数

■膜片可按一片、二片或三片成一种单元（如图17所示）

■框架材质UPVC塑料或A3钢防腐

■单元间距80〜90mm

■膜架与生化池壁距400mm

■框架与框架间距2500mm

■单框架处理量^100m3/d

5.1.2.4膜片的亲水

若客户购置的是未亲水的疏水膜片，在使用前需对膜片进行

亲水处理，处理措施就是用95%的工业酒精浸泡约2分钟，然后

用清水冲洗。亲水完后若不立虽然用，应密封包装以保持膜丝的

湿润。

5.1.2.5膜孔堵塞防止及膜片的清洗

提议使用散流式曝气器，通过曝气产生的气泡及水流，使膜

丝充足抖动对膜进行擦洗。同步采用间歇的运行方式，自吸泵抽

吸13分钟，停止2分钟，可防止膜孔堵塞，使长期的稳定运行

成为也许。系统运行时，采用恒定流量措施，抽吸负压可通过电

接点式压力表读取，膜片操作负压-0.01~-0.03MPa,当操作

负压超过0.05MPa时，需对膜片及时进行清洗。清洗措施是将膜

片从膜架上取下，用清水对膜片表面进行冲洗，除去膜片表面附

着的活性污泥；再用0.5%NaC10溶液浸泡1小时，杀死附着在膜

表面的细菌；然后用3%—5%的NaOIl溶液将膜片浸泡2小时，除

去附着在膜片表面的有机物和胶体物质，冉用清水对膜片进行冲

洗，膜片通量即可恢复。此项工作规定操作人员在清洗过程中要

十分小心，以免弄断膜丝。

5.1.3应用实例＞＞＞中水回用示范工程

5.1.3.1工艺流程及重要设备

—

铸

n孑

H茂

T曼

Z计

n

中水处理系统包括如下几种部分：［如图18所示）

图18中水处理工艺流程图

■进水系统：来水经格栅进入调整池，由潜污泵提高经毛

发