Mbr膜使用過過程中的爭議問題解析

產(chǎn)水量為什么會下降

產(chǎn)水量下降主要表現(xiàn)在這個3個方面：

1、使用過程中的膜通量下降

在mbr膜系統(tǒng)運行的過程中，在污泥、化學、微生物的作用或者長期的機械作用下，對膜絲造成損傷或者污染。

通常國產(chǎn)的膜會采用反沖洗、在線（維護性）和離線（回復性）化學清洗等方式。

通過清洗可以延緩膜污染的加劇，但是膜污染的本審視一個不可逆的過程，所以膜通量下降是會隨著時間變化的，膜組件產(chǎn)水量整個來說會呈現(xiàn)逐步降低的趨勢。

2、膜清洗評率增加

Mbr膜在運行使用3—5年后，跨膜壓差在單個清洗周期內(nèi)會增長加速，運行中需要縮短離線清洗周期以維持產(chǎn)水量，由于離線清洗時間較長且在清洗周期內(nèi)都無法連續(xù)產(chǎn)水，也降低了總體處理能力。

3、穩(wěn)定性下降

低溫會導致膜通量、產(chǎn)水量的下降外，也會抑制膜的透水性。溫度降低時污水中水分子和小顆粒物的活性下降，黏滯性增大，膜通量下降，產(chǎn)水量減少。水溫分別在10、20、30℃時，設(shè)計膜通量的校正系數(shù)分別約為0.75、0.92、1.10，水溫10℃時的膜通量相對30℃時約低32%，且不同的膜產(chǎn)品對低溫的穩(wěn)定性差異也較大。

實際運行中，很多MBR工程在運行早期一般均能達到設(shè)計規(guī)模，但隨著運行時間的推移，處理能力不斷下降。因此，當采用MBR工藝時，必須充分考慮到這一情況，在膜池設(shè)計時宜每組預(yù)留一定的膜組件安裝空間，或設(shè)置一些空置的膜池，以備在某些膜組件性能下降后，可以安裝新的膜組件以保證維持正常的產(chǎn)水量。

耐水量沖擊負荷能力差

MBR工藝一般分為外置式和浸沒式兩種。浸沒式MBR工藝由于其跨膜壓差較小，膜通量很少會超過臨界值，因而可以保持長時間穩(wěn)定的膜通量而無需進行化學清洗。目前在我國市政領(lǐng)域應(yīng)用的MBR工藝主要采用浸沒式，依靠水泵負壓抽吸出水，水泵的額定流量限制了MBR工藝的最大產(chǎn)水量。由于膜運行時存在一個極限通量，當進水水量超過這個極限時，跨膜壓差會急劇加大，導致抽吸出水量下降。但由于全部產(chǎn)水均為通過膜后出水，故MBR工藝出水水質(zhì)得到保證。而在傳統(tǒng)活性污泥工藝中，峰值流量超過設(shè)計值時，會使沉淀池的水力負荷加大，出水水質(zhì)受到影響而導致處理效率下降。但峰值水流可以通過適當加大沉淀池出水堰的堰上水頭而流出。

 因此，與傳統(tǒng)工藝相比，MBR工藝可以保證出水水質(zhì)，但難以承受較大的水量沖擊負荷。而城市污水處理廠的流量會隨著季節(jié)、降雨量、生活習慣或進水組成及處理規(guī)模等有所變化，所以對于水量波動較大的城市污水處理廠，應(yīng)用MBR工藝應(yīng)格外慎重。

針對這一問題，對于小型污水處理廠，建議通過加大生化池超高、加大抽吸泵的額定流量、適當增大膜片面積來解決，但是會增加投資費用；對于大型污水處理廠，建議與傳統(tǒng)污水處理工藝配套使用，以應(yīng)對水量沖擊，而且MBR工藝的高品質(zhì)產(chǎn)水，還可適當降低配套平行工藝的出水要求。

存在技術(shù)壁壘

MBR工藝的應(yīng)用已越來越廣泛，但由于各膜廠商的膜材料和膜組件差異較大，相關(guān)的技術(shù)參數(shù)多掌握在各個膜廠商處，存在較嚴重的技術(shù)壁壘。同時，目前說及MBR工藝的著眼點主要是膜，但MBR工藝實際上是改進型或強化型的生物處理工藝，是膜與生物反應(yīng)器的整合。與活性污泥法不同，在技術(shù)應(yīng)用中是全流程的系統(tǒng)概念，包括前端預(yù)處理系統(tǒng)、生化處理系統(tǒng)、膜分離系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)等多個部分，需要進行整體系統(tǒng)設(shè)計。而目前，前端預(yù)處理、污泥和空氣系統(tǒng)沒有根據(jù)膜分離的特點加以優(yōu)化調(diào)整，生化處理部分與后續(xù)膜分離系統(tǒng)之間的銜接缺乏優(yōu)化設(shè)計經(jīng)驗，全流程設(shè)計經(jīng)驗和參數(shù)不全，忽視控制儀表和設(shè)備的選擇，缺乏標準化的運行指導，影響了MBR工藝的運行效果、膜壽命和能耗。