Projekti taust
- Probleem:Reoveepuhasti puhastussüsteem on jõudnud oma kasutusea lõppu ja probleeme on nagu magnetvoo normaalne sumbumine, kiudude purunemine ja tootmisvõimsuse vähenemine.
- Eesmärk:Ehitada membraanisüsteem võimsusega 50 000 m³/päevas koos sellega seotud seadmetega.
- Raskused:1. Saavutage A-klassi reovee kvaliteedistandard 2. Eemaldage biokeemilises protsessis lämmastik ja fosfor
Linnaarengu, keskkonnaseire ning musta ja lõhnavee puhastamise nõuetega on suurenenud nõudlus reoveepuhastite ümbruse reovee puhastamise järele. Selle MBR-membraanisüsteem on töötanud alates 2013. aastast, kasutades sukeldatud PVDF-i õõneskiud-ultrafiltratsioonimembraani komponente, mille pooride suurus on 0,1 μm. Reoveepuhasti projekteeritud puhastusvõimsus on 10 000 kuupmeetrit päevas ja see kasutab AAO + MBR protsessi. Puhastatud heitvesi vastab linnareoveepuhastite saasteainete heitestandardi klassi A standardile (GB 18919-2002). Praegu peab see uuendama MBR-membraanisüsteemi, et see vastaks tootmis- ja sotsiaalsetele vajadustele.
Ülevaade reoveepuhastusjaamast
Protsessi voog
Protsessi voog, nagu on näidatud joonisel 1, hõlmab esmast töötlemist, kasutades jämedaid ja peeneid sõelu, aereeritud liivakambreid ja membraanekraane, et eemaldada anorgaaniline aine ja kaitsta MBR-süsteemi 1 mm vahega membraanekraanides. Sekundaarne töötlemine kasutab AAO+MBR protsessi, sealhulgas eel-anoksilist paaki ja tõhustatud keemilise fosfori eemaldamist aeroobses paagis vastavalt vajadusele. Heitvesi desinfitseeritakse enne väljajuhtimist UV-kiirgusega. Muda töötlemine koosneb füüsilisest paksendamisest ja sügavast veetustusest plaatraami abil, et saavutada 50-60% niiskusesisaldus enne välist kõrvaldamist.
Mõju ja heitvee kvaliteet
Jaam on projekteeritud A-klassi heitvee kvaliteedistandardite täitmiseks. Kuna sissevool sisaldab sademevett, võivad sissevoolu kontsentratsioonid varieeruda, mistõttu on biokeemilises protsessis vaja keskenduda lämmastiku ja fosfori eemaldamisele.
Praegune olek ja probleemid MBR membraanisüsteemis
MBR-süsteemi seadmete seisukord
MBR membraanibassein ja seadmete ruum*: MBR membraanibassein, mis on ühendatud AAO ja UV desinfitseerimisbasseinidega, koosneb kahest ristkülikukujulisest maa-alusest mahutist, kus on 11 rakku rühma kohta, millest igaüks sisaldab 8 membraanikassetti (kokku 176 komplekti PVDF kiudmembraane<0.1 μm pores and a total surface area of approximately 281,600 m²). The system operates with 22 independently controlled production units divided into two separate systems for easy maintenance, allowing both online and offline cleaning. The equipment room houses production, vacuum, backwash, and sludge pumps, along with air scrubbers using 4 air suspension centrifugal blowers (3 operating, 1 standby; parameters: Q=208 Nm³/min, P=50 kPa).
Kemikaalide puhastusruum*: asub tootmispiirkonna kohal ja sisaldab kolme kemikaalihoidla mahutit happe, leelise ja NaClO jaoks MBR-süsteemi jaoks.
MBR töörežiim*: membraanibasseinid töötavad 8-minutises tootmis- ja 2-minutises õhupesurežiimis. Iga bassein läbib tunnis CEB (veebipuhastuse), mis hõlmab 10-minutilist keemilist pesu, 15-minutilist pausi, 5-minutilist pesu, 8-minutilist loputamist ja 17-minutilist pausi. Võrguühenduseta puhastamine toimub kord nädalas ühes membraanibasseinis.
MBR membraanisüsteemi probleemid ja põhjused
Peamisteks probleemideks on voo vähenemine/mahtuvuse vähenemine/kiudude purunemine ning ummistumine/puhastamise sageduse ja intensiivsuse suurenemine. Põhjused hõlmavad järgmist:
1. Membraan saavutab kavandatud eluea - jõudlus langeb, mis mõjutab voogu ja mahtuvust
2. Liigne käsitsi puhastamise sagedus ja intensiivsus - põhjustab kiudude purunemist ja eraldumist, vähendades efektiivset membraanipinda
3. Pöördumatu ketendus, suurenenud transmembraanne rõhk -, mis mõjutab voolu
4. Suurenenud puhastus - vähendab efektiivset tööaega, mille tulemuseks on tootmisvõimsuse vähenemine
5. Varajane hooldus, ebaõige puhastamine -, mis süvendab membraani lagunemist
Lahendused
1. Üldine lähenemine
Uuendamine säilitab olemasolevad kasseti mõõtmed, muutes samal ajal sisemist struktuuri ja asendades praegused moodulid suurema vooluga PVDF ultrafiltratsioonimembraanidega (<0.1 μm).
2. Disainarvutused
Vooluvoog*: igal membraanielemendil on 8 kassetti, mille membraani pindala on 12 800 m² elemendi kohta ja vooluvoog on vahemikus 7,8–15,6 l/(m²·h).
Tööparameetrid*: süsteem jätkab 8-minutilist sisse-/2-minutilist väljalülitusrežiimi, kusjuures üks membraanibassein on võrguühenduseta, et puhastada iga päev ja teine kord tunnis. Läbilaskevõimeeesmärkide saavutamiseks peab membraani kogupindala ühel küljel olema vähemalt 140 800 m², vooluvajadusega 13,6–22,7 l/(m²·h).
3. Uuendusplaan
Praeguste moodulite asendamine suurema-jõudlusega membraanidega, seotud seadmete värskendamine ning originaalsete kasseti-, torustiku- ja õhutusstruktuuride hooldamine. Uute moodulite minimaalne vooluvajadus on keskmiselt 18,2 l/(m²·h), eeldatav eluiga on 5 aastat ja purunemismäär selle perioodi jooksul alla 0,5%.
Investeeringu prognoos
Hinnanguline investeering ühe poole ümberehitamiseks (50 000 t/päevas) on 22 miljonit RMB, kusjuures esmaste seadmete kulud on hinnatud praeguste turuhindade alusel.
Postita-täienduse toimivus ja optimeerimine
Pärast kasutuselevõttu saavutas uuendatud süsteemi maksimaalne võimsus 60 000 m³ päevas ja keskmiselt 52 000 m³ päevas, mis vastab projekteerimisnõuetele. Optimeerimispüüdlused hõlmasid järgmist:
1. Puhastusprotseduuride kohandamine vee ja keemilise vastupesu kombinatsiooniga 300 mg/l.
2. Puhastuse sammude muutmine: 2 min igapäevane vee tagasipesu; CEB puhul tootmise peatamine, kemikaalide süstimine 15 min, õhutamine 15 min ja veega loputamine 10 min.
3. Käsitsi puhastamise minimeerimine, et vältida kiudude purunemist.
4. Õhupuhastuse tõhususe jälgimine, õhuvoolu reguleerimine, et vältida muda kogunemist.
5. Eeltöötluse tõhustamine, et vähendada prahi hilisemates etappides.
Järeldus
1. Tehasel õnnestus suurendada membraani kogupindala ja parandada membraani jõudlust ilma infrastruktuuri muutmata.
2. Uuenduse-järgsed optimeeritud puhastustoimingud ja hooldusprotseduurid loodi kasutuskogemuse põhjal.
3. MBR-tehnoloogial on kõrge heitvee kvaliteet ja kompaktne paigutus, kuid seda võivad piirata kõrgemad töönõuded. See ümbris annab viite teistele klientidele, kes soovivad oma membraanisüsteeme uuendada.