河北地埋式一體化MBR污水處理設備
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要預防和控制膜污染，首先要了解各種膜過程的過濾機理。一般來說，微/超濾過程主要遵循篩分機理，反滲透過程遵循溶解-擴散機理。相應地，反滲透膜的污染一般為膜面污染，而微/超濾膜的污染一般為表面凝膠層污染和孔內吸附及孔堵塞引起的膜污染。表面污染一般為可逆膜污染，而孔內堵塞和吸附一般為不可逆膜污染。
在明確了各種膜過程的過濾機理以后，可以從以下幾個方面來預防和控制膜污染。
1、預處理工藝的選擇
預處理是指在原料液過濾前加入適當的藥劑，以改變料液或溶質的性質，或對料液進行絮凝、過濾，去除較大的懸浮粒子或膠狀物質，或調整料液的pH以去除膜污染物，從而減輕膜的負荷和污染。
在選擇預處理工藝之前，首先要明確預處理的目的。膜前進行預處理主要是為了防止或減少膜污染，將膜污染降低到低水平。因此，可以根據不同膜過程的需求和進水要求選擇合適的預處理工藝。
首先，需在實驗室確定各種膜過程中的關鍵污染物，去除或減少對膜污染起主要作用的關鍵組分。預處理的目的并不是去除所有污染物，而是去除對膜有污染或損害的關鍵污染物，因此處理要適度，過度的預處理反而會引起新的膜污染。
1.1、污水中無機結垢物質引起的膜污染的預處理工藝選擇
在雙膜系統運行過程中，結垢主要發生在反滲透膜元件上，如果超濾進水中的硬度和堿度過高，則容易在反滲透膜段發生結垢，引起反滲透產水通量快速下降。因此，要減少反滲透膜段的結垢污染，需要對污水進行膜前預處理。防止反滲透膜結垢的預處理方式主要有以下幾種：添加阻垢劑、調酸、除硬等〔2, 3, 4, 5〕。
添加阻垢劑可以控制碳酸鹽垢、硫酸鹽垢以及氟化鈣垢，還可以抑制硅垢。添加的阻垢劑可分為3類：六偏磷酸鈉、有機磷酸鹽和多聚丙烯酸鹽〔6〕。添加阻垢劑的優點是操作簡單，膜前無任何處理步驟，且添加劑量可精確控制;缺點是會增加濃水COD,高回收率下可能失效，阻垢劑含量高或阻垢劑種類選擇不當時仍有可能堵膜。
通過調酸，可使碳酸鈣維持溶解狀態。調酸處理的優點是操作簡單，污水pH不高時，成本低于除硬處理;缺點是調酸處理對Ca、Mg離子無去除作用，濃水側Ca、Mg離子含量仍較高，且對管路防腐要求較高。此外，僅采用加酸控制碳酸鈣結垢時，要求濃水中的 LSI 或S&DSI 指數必須為負數。
河北地埋式一體化MBR污水處理設備除硬處理可采用石灰-純堿除硬或氫氧化鈉-純堿除硬。在水中加入氫氧化鈣可去除碳酸鹽硬度，非碳酸鹽硬度可以通過加入碳酸鈉(純堿)進一步降低〔7, 8〕。石灰除硬的優點是可同時降低硬度和堿度，比氫氧化鈉成本低，濃水LSI降低明顯;缺點是泥渣量很大，泥渣沉降或過濾操作繁瑣。氫氧化鈉除硬的優點是泥渣量少;缺點是對堿度去除效果不好，濃水LSI仍較高，處理成本較石灰法高。
一級A穩定達標的基本工藝流程為：二級強化處理+化學混凝(沉淀)+介質過濾+消毒。這一工藝流程選擇基于二級強化處理出水的TN和NH3-N已經能夠穩定達到一級A標準，COD穩定達到一級B標準，碳源BOD5一般在12mg/L以下。
其中，化學混凝(沉淀)過濾工藝包括以下三種主要組合方式：
①混凝沉淀過濾：快速混合+絮凝+沉淀+過濾。在快速混合池或進水管道內完成快速混合，經過絮凝反應過后，在澄清池中沉淀處理，沉淀出水進入濾池過濾。在二級處理出水SS不穩定或需要化學除磷的情況下，需要采用該工藝組合，以確保出水的全面穩定達標。
②化學絮凝過濾：快速混合+絮凝+過濾;在快速混合池或進水管道內完成快速混合，經過一定時間的絮凝反應，不經沉淀，直接進入濾池過濾。一般采用聚鋁或硫酸鋁作為化學除磷藥劑。
③微絮凝過濾：管道混合+過濾;通過快速混合器或管道內部混合器完成化學藥劑的投加與快速混合，絮凝過程在深床上向流濾池的底部或深床重力流濾池的頂部完成，不設置中間沉淀段。采用聚鋁作為除磷藥劑時，需要一定的化學沉淀反應時間，否則除化學磷效果會受到一定影響。
