MBR生(shēng)物(wù)反應器的運行管理（中(zhōng)）

   MBR作爲取代二沉池的膜生(shēng)物(wù)反應器，它利用了膜的細微孔徑在一(yī)定壓力下(xià)實現的活性污泥的泥水分(fēn)離(lí)，基本的原理是這樣，但是要把這樣的原理應用到實際生(shēng)産中(zhōng)，還需要很多技術細節的實施。MBR在多年的發展中(zhōng)不斷地改進和完善生(shēng)産工(gōng)藝，在實際生(shēng)産中(zhōng)起到更加良好的泥水分(fēn)離(lí)作用。

   作爲MBR膜在進行過濾模式中(zhōng)，主要的過濾方式有死端過濾和錯流過濾，如下(xià)圖所示：

   圖中(zhōng)ａ爲死端過濾，和化驗室中(zhōng)進行的濾紙(zhǐ)過濾的原理相同，但是很容易快速堵塞，而且膜的滲透速率會直線下(xià)降，直到徹底堵塞，滲透液完全不能通過MBR膜。而錯流過濾會在膜滲透速率下(xià)降到一(yī)定程度後形成平台形式，但是不會影響濃縮液的回流，也同時也仍有一(yī)部分(fēn)滲透液的繼續通過MBR膜。在MBR的實際使用中(zhōng)，濃縮液和滲透液會通過兩個途徑從MBR池中(zhōng)抽升離(lí)開(kāi)，也就是MBR的污泥回流泵和清水抽吸泵的作用。

   随着活性污泥顆粒不斷的堆積到MBR膜表面，就會造成MBR膜的堵塞，那如何保持膜表面的清潔呢？在MBR工(gōng)藝中(zhōng)引入了膜擦洗風機，通過高強度的曝氣對膜表面的堆積的活性污泥顆粒擦洗下(xià)來，保持MBR膜的通量。

   下(xià)圖使用平闆的MBR膜來說明膜擦洗風機對MBR的運行中(zhōng)的清理作用，可以看到藍(lán)色的空氣泡從MBR膜表面對堆積的活性污泥的一(yī)個吹掃擦洗的作用，通過在MBR組件池中(zhōng)的高強度的曝氣産生(shēng)的空氣泡，将MBR膜表面的膜堆積的活性污泥顆粒吹離(lí)MBR膜，從而恢複MBR膜的膜通量。

由于MBR是作爲活性污泥法的一(yī)個組件，在運行中(zhōng)會受到活性污泥中(zhōng)的膠體(tǐ)、絮凝體(tǐ)、微生(shēng)物(wù)的生(shēng)物(wù)黏附污染，在MBR工(gōng)藝中(zhōng)會有兩種清潔過程：物(wù)理清潔和化學清潔。使用空氣進行清洗的是物(wù)理清潔，但是要對MBR表面的微生(shēng)物(wù)黏附的污染，就需要進行化學清洗。化學清洗通過在MBR模組池内投加化學藥劑，通常爲次氯酸鈉、檸檬酸等，消殺MBR膜表面的微生(shēng)物(wù)黏附，以消除因爲微生(shēng)物(wù)結垢導緻的跨膜壓差變大(dà)影響。化學清洗可以根據生(shēng)物(wù)膜的生(shēng)長程度進行在線清洗和離(lí)線浸泡清洗兩種方式進行。在一(yī)些大(dà)型的MBR工(gōng)廠中(zhōng)，要考慮在運行中(zhōng)，離(lí)線清洗對整個工(gōng)藝流程和處理水量的影響，要做好充足的計算和準備。

   這就是MBR的生(shēng)産運行的基本的原理，當然在實際的使用中(zhōng)還有更爲複雜(zá)和精細的設備來保證MBR反應器的穩定運行，對于MBR膜的日常運行中(zhōng)，還需要了解一(yī)些關鍵的參數：

   （１）膜通量：

   膜通量是指物(wù)料（在MBR工(gōng)藝中(zhōng)特指處理後的出水，）在單位時間通過單位膜面積的量，一(yī)般用J來表示，單位爲m3/（m2·s），或者簡化成m/s，有時也稱爲滲透速率或過濾速率。在實際的生(shēng)産中(zhōng)，對廠内的MBR的膜通量進行觀測和記錄，是對MBR過濾效果的一(yī)個衡量，并以此來确定MBR膜出水量的大(dà)小(xiǎo)，确定MBR是否需要進行清洗工(gōng)序等。特别是在北(běi)方污水廠受溫度影響較大(dà)的地區，要注意冬季溫度對膜通量變化的影響，一(yī)般以２０℃的膜通量爲基準數值，對不同的溫度下(xià)的膜通量可以通過公式計算：

  Ｊ＝Ｊ２０×１.０２５（T－２０）

   其中(zhōng)J２０爲２０℃下(xià)的膜通量，T爲實際運行的水溫。

   通過公式可以看到，随着溫度的降低到低于２０℃以後，膜通量也會随之下(xià)降，反之則增加。在日常管理中(zhōng)的，特别是北(běi)方四季明顯的地區，要考慮溫度對MBR膜的膜通量的影響作用，在冬季期間采取合理的工(gōng)藝管理措施。

   （2）跨膜壓差

   在MBR膜過濾過程中(zhōng)，需要施加一(yī)個外(wài)力來使物(wù)料通過MBR膜，這個外(wài)界施加的驅動力是爲了消除MBR内外(wài)的壓力差，因此把它稱爲跨膜壓差，用TMP來表示，單位是Pa。跨膜壓差在實際運行中(zhōng)也反映了MBR膜的污堵程度，在運行跨膜壓差越大(dà)，說明MBR膜表面堆積的活性污泥也就越多，需要進行膜沖洗的工(gōng)序。

   這兩個參數在MBR膜工(gōng)藝運行中(zhōng)，是對膜的過濾能力的描述，在運行中(zhōng)，要注意收集這兩個參數在日常運行中(zhōng)的變化，通過膜過濾能力的日常觀測，建立在活性污泥的不同運行工(gōng)況下(xià)膜過濾能力的變化，從而預判膜清洗成本，實現MBR膜的精細化管理。

   但是在污水廠的實際運行中(zhōng)，作爲工(gōng)藝運行管理者，對MBR的技術細節和工(gōng)藝細節可能沒有辦法深入的了解，污水廠的運行人員(yuán)對MBR進行有效的運行管理需要做哪些内容呢？由于MBR是作爲活性污泥法中(zhōng)的泥水分(fēn)離(lí)的膜生(shēng)物(wù)反應器，因此MBR膜的運行管理應結合活性污泥法的一(yī)些基本的原理來展開(kāi)，MBR膜工(gōng)藝運行的日常管理内容将在下(xià)一(yī)篇和大(dà)家詳細交流，歡迎持續關注并參與讨論。