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行 业：化工 化工机械设备 化工反应设备
发布时间：2020-10-27
MBR污水处理设备
MBR污水处理设备采用膜生物反应器（Membrane Bioreactor,简称MBR〕技术是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新设备，取代了传统工艺中的二沉池，它可以高效地进行固液分离,得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量，工艺剩余污泥少，极有效地去除氨氮，出水悬浮物和浊度接近于零，出水中细菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面积小。70年代在美国、日本、南非和欧洲许多国家就已开始将膜生物反应器用于污水和废水处理的研究工作。其水源取自生活污水（如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、厕所排水等〕和冷却水。
中文名 MBR污水处理设备 外文名 Membrane Bioreactor, 技 术膜生物反应器 特 点 能耗低，占地面积小
目录
1 适用范围
2 工艺流程
3 工艺流程说明
4 MBR工艺特点
适用范围
住宅小区、办公楼、商场、宾馆、饭店、机关、学校、部队、工厂等生活污水和与之类似的工业有机废水，如纺织、啤酒、造纸、制革、食品、化工等行业
工艺流程
原水→格栅→调节池→提升泵→生物反应器→循环泵→膜组件→消毒装置→中水储池→中水用水系统
工艺流程说明
污水经格栅进入调节池后经提升泵进入生物反应器，通过PLC控制器开启曝气机充氧，生物反应器出水经循环泵进入膜分离处理单元，浓水返回调节池，膜分离的水经过快速混合法氯化消毒（、、氯片）后，进入中水储水池。反冲洗泵利用清洗池中处理水对膜处理设备进行反冲洗，反冲污水返回调节池。通过生物反应器内的水位控制提升泵的启闭。膜单元的过滤操作与反冲洗操作可自动或手动控制。当膜单元需要化学清洗操作时，关闭进水阀和污水循环阀，打开药洗阀和药剂循环阀，启动药液循环泵，进行化学清洗操作。
MBR工艺特点
膜生物处理技术应用于废水再生利用方面，具有以下几个特点：
（1）能高效地进行固液分离，将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开。分离工艺简单，占地面积小，出水水质好，一般不须经三级处理即可回用。
（2）可使生物处理单元内生物量维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同时膜分离的高效性，使处理单元水力停留时间大大的缩短，生物反应器的占地面积相应减少。
（3）由于可防止各种微生物菌群的流失，有利于生长速度缓慢的细菌（硝化细菌等）的生长，从而使系统中各种代谢过程顺利进行。
（4）使一些大分子难降解有机物的停留时间变长，有利于它们的分解。
〔5〕膜处理技术与其它的过滤分离技术一样，在长期的运转过程中，膜作为一种过滤介质堵塞，膜的通过水量运转时间而逐渐下降有效的反冲洗和化学清洗可减缓膜通量的下降，维持MBR系统的有效使用寿命。
（6）MBR技术应用在城市污水处理中，由于其工艺简单，操作方便，可以实现全自动运行管理。
板框压滤机
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板框压滤机是先应用于化工脱水的机械。虽然板框压滤机一般为间歇操作、基建设备投资较大、过滤能力也较低，但由于其具有过滤推动力大、滤饼的含固率高、滤液清澈、固体回收率高、调理品消耗量少等优点，在一些小型污水厂仍被广泛应用。 [1]
中文名 板框式压滤机 外文名 plate and frame filter press 优 点 滤液清澈、固体回收率高 缺 点 基建设备投资较大、过滤能力较低 用 途 污泥脱水 构 造 压滤机主机、进泥系统等
目录
1 基本介绍
2 构造
3 脱水过程
4 设计
基本介绍
污泥经浓缩、消化后，尚有约95%~97%的含水率，体积仍很大。污泥脱水可进一步去除污泥中的空隙水和毛细水，减少其体积。经过脱水处理，污泥含水率能降低到70%~80%，其体积为原体积的1/10~1/4，有利于后续运输和处理。污泥机械脱水方法有过滤脱水、离心脱水和压榨式脱水等，过滤脱水又有真空过滤与压力过滤；离心脱水是用离心机进行脱水；压榨式脱水是用螺旋压榨机或滚压机进行脱水。常用的是压力过滤和离心脱水方法。污泥过滤脱水是以过滤介质两面的压力差作为推动力，使污泥水分被强制通过过滤介质形成滤液，而固体颗粒被截留在介质上形成滤饼，从而达到污泥脱水的目的。板框压滤机是先应用于化工脱水的机械。虽然板框压滤机一般为间歇操作、基建设备投资较大、过滤能力也较低，但由于其具有过滤推动力大、滤饼的含固率高、滤液清澈、固体回收率高、调理品消耗量上等优点，在一些小型污水厂仍被广泛应用。 [1]
构造编辑
板框压滤机的滤板、滤框和滤布的构造示见图1，其中（a）为滤框，（b）为滤板，（c）为滤布。板框压滤机构造见图2，板框压滤机及附属设备布置方式见图3，除板框压滤机主机外，还有进泥系统、投系统和压缩空气系统。 [1]
图1 板框压滤机的滤板、滤框和滤布
图1 板框压滤机的滤板、滤框和滤布
图2板框压滤机结构及板框结构示意图
图2板框压滤机结构及板框结构示意图
图3 板框压滤机结构及附属设备的布置方式
图3 板框压滤机结构及附属设备的布置方式
脱水过程
板与框相间排列而成，在滤板的两侧覆有滤布，用压紧装置把板与框压紧，即在板与框之间构成压滤室。在板与框的上端中间相同部位开有小孔，压紧后成为一条通道，加压到0.2~0.4MPa的污泥，由该通道进入压滤室，滤板的表面刻有沟槽，下端钻有供滤液排出的孔道，滤液在压力下，通过滤布、沿沟槽与孔道排出滤机，使污泥脱水。国内外已开发出自动化的板框压滤机。板框压滤机比真空过滤机能承受较高的污泥比阻，这样就可降低调理剂的消耗量，可使用较便宜的剂（如FeSO4·7H2O）。当污泥比阻为5×1011~8×1012m/kg时，可以不经过预先调理而直接进行过滤。板框压滤机其泥饼产率和泥饼含水率，应根据试验资料或类似运行经验确定。泥饼含水率一般可为75%~80%。 [1]
设计编辑
板框压滤机的设计要求
（1）过滤压力为0.4~0.6MPa（约为4~6kg/cm2）；
（2）过滤周期不大于4h；
（3）每台过滤机可设污泥压入泵一台，泵宜选用柱塞式；
（4）压缩空气量为每1m3滤室不小于2m3/min（按标准工况计）；
（5）板框脱水应注意良好的通风、高压冲洗系统、调理前污泥磨碎机设置、压滤后泥饼破碎机设置等。
压滤脱水的设计方法，主要是根据污泥处理量、脱水污泥浓度、压滤机工作程序、压滤压力等计算泥饼产率、所需压滤机面积及台数。 [1]
计算选型
板框压滤机的脱水面积按下式计算： [1]
式中 A—压滤脱水面积，m2；
QS—每次脱水的污泥量（进泥量），m3；
q—脱水负荷，m3/(m2·h)；
t—每次脱水时间，h。
根据计算所得的压滤脱水面积A进行板框压滤机选型。至少选用2~3台，并在脱水车间布置全套设备。
工业污水处理设备
工业污水处理设备采用膜生物反应器（Membrane Bioreactor,简称MBR）技术是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新工艺。
中文名 工业污水处理设备 外文名 Industrial wastewater treatment equipment 采 用膜生物反应器技术 基 础MBR 性 质 新工艺
目录
1 主要特点
2 污水处理简介
3 处理程度划分
主要特点
，取代了传统工艺中的二沉池，它可以高效地进行固液分离,得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量，工艺剩余污泥少，极有效地去除氨氮，出水悬浮物和浊度接近于零，出水中细菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面积小。70年代在美国、日本、南非和欧洲许多国家就已开始将膜生物反应器用于污水和废水处理的研究工作。日本有1000余座MBR在运转。其水源取自生活污水（如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、厕所排水等）和冷却水。适用范围适宜住宅小区、办公楼、商场、宾馆、饭店、机关、学校、部队、工厂等生活污水和与之类似的工业有机废水，如纺织、啤酒、造纸、制革、食品、化工的行业的有机污水处理。
污水处理简介
按污水来源分类，污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等，而生活污水就是日常生活产生的污水。污水处理被广泛应用于建筑、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
处理程度划分
现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。
一级处理，
主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理，
主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。
三级处理，
进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂率法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。
压滤机液压压紧机构的组成由液压站、油缸、活塞、活塞杆以及活塞杆与压紧板连接的哈夫兰卡片液压站的结构组成有电机、油泵、溢流阀（调节压力）换向阀、压力表、油路、油箱。
过滤方式:滤液流出的方式分明流过滤和暗流过滤。明流过滤，每个滤板的下方出液孔上装有水咀，滤液直观地从水咀里流出。暗流过滤，每个滤板的下方设有出液通道孔，若干块滤板的出液孔连成一个出液通道，由止推板下方的出液孔相连接的管道排出。
洗涤方式:滤饼需要洗涤时，有时流单向洗涤和双向洗涤，暗流单向洗涤和双向洗涤。 [2]
板框压滤机工作原理及内部结构
板框压滤机工作原理及内部结构
脱水应用
1、压滤机作为一种成熟的脱水设备，被广泛应用到环保领域，成为污水污泥处理的重要设备。
2、污泥机械脱水主要是去除污泥颗粒间的毛细水，普通机械脱水后的污泥含水率常为65%-80%，呈泥饼状。
3、机械脱水设备过去主要有带式压滤机、板框压滤机和卧螺沉降离心机，现常用厢式压滤机、立式液压压滤机、隔膜机及高压板框机。
4、采用污泥填埋时，污泥脱水可大大减少污泥的堆积场地、节约运输过程中发生的费用；在对污泥进行堆肥处理时，污泥脱水能保证堆肥顺利进行（堆肥过程中一般要求污泥有较低的含水率）；如若进行污泥焚烧，集中处理，污泥脱水率高可大大减少热能消耗，降低危害物处理费用。
5、但是，污泥成分复杂、相对密度较小、颗粒较细，并往往是胶态状况，决定了其不易脱水的特点，所以到目前为止。除超高压立式液压压滤机外，其余压滤机均增加烘干工序以降低残油（液）率。
6、带式压滤机电耗低．塑料板框压滤机滤饼含水率低，但卧螺沉降离心机对污泥流量波动的适应性强、密闭性能好、处理量大、占地小。我国过去污水处理厂大多采用离心机、带式压滤机和板框压滤机，小型污水处理厂一般采用浓缩脱水一体机。现常用厢式压滤机，隔膜压滤机，以及超高压立式液压压滤机，其技术独特，是污泥脱水的理想设备。
带式压滤机：
可连续性工作，带式压榨脱水机有3个工作区域，即重力脱水区、楔形压榨脱水区及剪切压榨脱水区，其压榨类型属于二维压榨，主要用于污泥脱水，但其应用范围正在扩大。带式压滤机的脱水效果比较依赖化学剂，造成污泥处理成本偏高。
板框式压滤机：
1、间歇性加压过滤设备，用于各种悬浮液固液分离。
2、厢式压滤机，是20世纪60年代以后发展起来的。其特点是过滤压力高，高压力已达4.5MPa；单机过滤面积大，国外已有2050平方的产品问世，国内的大过滤面积已达2000平方，滤饼含液量低，经压榨后的滤饼含湿量可再降低5%一15%；抗腐蚀性好，滤板可采用多种增强型塑料，重量轻，弹性好，耐腐蚀，适应性广；运转费用低，可实现多台连续作业、联机控制。现代压滤机多以厢式的为主。
隔膜式压滤机：
1、间歇性加压过滤设备，用于各种悬浮液固液分离。压滤机配备有橡胶压榨隔膜，用来给滤饼脱水。使隔膜膨胀的介质可以是压缩空气（0.7MPa以下时使用），也可以是水（0.7MPa以上时使用）。
2、超高压立式液压压滤机：独特的滤腔结构，对污泥进行二次压榨，压榨后的污泥含水率≤50%；压榨食用油残油率低，技术居国内，当前被众多厂家应用。
污泥调质：
一般生活污泥采用加高分子聚合物的机械脱水，普遍得经过“调质”处理，调质有多种方法，有热物理法，如“热水解”、“水热干化”、“湿性氧化”等等，有物理法，如超声波，微波等，多的是化学法，通过添加某些无机化学盐类（剂），可以起到改变污泥分子电荷极性，增加颗粒孔隙、改善压滤特性等效果。目前市场上普遍也便宜的技术都是“污泥化学调质+压滤机处理”的组合。 [3] [2]
安装调试
1、压滤机应安装在平整的混凝土基础上。进料端的止推板机脚用地脚螺栓固定在基础上；支架端不用地脚螺栓，或地脚螺栓定位后用两只螺母锁紧，螺母垫片与机脚座之间留适当间隙，这机脚可微量伸缩。定位前安装人员应校正横梁与止推板大平面的垂直度。
2、地基结构应由建筑工程人员按设备负荷情况进行设计，地脚螺栓以预留孔位两次灌浆为宜。
3、压滤机四周应有足够的操作维护空间，液压压紧压滤机要选择适当的位置放置液压站，确保液压站能正常工作。
4、按工作要求放好滤板，布置进料、洗涤及排液管路。配备过滤压力显示表和控制过滤压力的回流通道。如是隔膜挤榨式，则布置压缩空气管路。
5、液压压滤机，液压站油箱内注入清洁的20#-40#液压用机械油，使用温度>-5℃；如环境温度偏低，可选用相似粘度，低凝点的液压油。液压油须经80-100目滤网加入。
6、机械或液压压紧装置，接通电源起动电机应工作正确。液压压紧加压时压力表应平稳上升，液压系统无泄流现象，根据机型大小正确调整液压站工作压力，试机后若发现油箱储油不足须予以补充。 [3]
保养事项
1、调试正常的压滤机方可进料工作，每班工作前要对整机作全面检查。机械压紧传动部件及减速箱必须加足润滑油；液压压紧复查油箱储油量及液压站工作压力，液压油一般每年更换一次，更换时应对液压系统作—次全面清洗，液压站工作压力小于油缸高工作压力，但小不能低于过滤压力允许值，过小会引起较大渗漏，过大会损坏机件。
2、禁止在滤板少于规定数量的情况厂开机工作，以免损坏机件。加料前检查滤板排列情况，滤布不能有折叠现象，防止发生较大渗漏；卸饼后滤板一定要紧靠压紧排列整齐。
3、待一切正常后方可压紧滤板加压过滤，过滤压力和过滤温度必须在规定范围之内，过滤压力过高会引起渗漏，过滤温度过高塑料滤板易变形，加料时悬浮液要浓度均匀。不得有混杂物；卸饼后滤布及滤板必须冲洗干净，不允许残渣粘贴在密封面或进料通道内，否则会影响进料畅通及滤板的密封性，从而相起因滤板两侧压力不平衡，导致滤板变形损坏。
4、滤布的选择一定要符合滤桨的过滤技术要求，新滤布制作前应先缩水，开孔直径应小于滤板孔径，配套滤板时布孔与板孔应相对同心，进料孔布简应贴紧筒壁，否则会造成，过滤不清，过滤速率低，布筒破裂，达不到预期过滤目的后果。
5、压滤机在压滤初期，滤波较混浊，当滤布上形成一层滤饼后滤液就会变清。如滤液一直混浊或有清变混，则可能是滤布破损或布孔与板孔偏差，此时要关闭该阀或停止进料更换滤布。滤板间允许有滤布毛细现象引起的少量渗漏。
6、滤板时，用力应均匀适当，不得碰撞、摔打，以免损坏密封面及滤扳手把。滤布使用一段时间后会变硬，性能下降，为此需作定期检查，若发现有变更影响过滤速率的现象，则可用相应低浓度的弱酸弱碱进行中和清洗，使滤布恢复功能，无法恢复则及时更换。
7、浆料、洗液或压缩空气阀门，必须按操作程序启用，不能同时启用，隔膜挤榨时压缩空气压力不能超过过滤压力。 [3]
解决方案
1）在压滤机工作状态中，中止的情况肯定是会出现的。如果中止时推销合不到位，就会对后续的工作造成严重的影响。通过对机器运行过程中的观察分析发现：这种现象的产生是由于快开式隔膜压滤机的进料管采用的是钢圈橡胶管，在压力过滤的作用下，管道本身会形成一个反作用力施加给压紧板，这就对油缸的作用力进行一定的抵消作用，导致压紧板反弹，在中止时推销合不到位，出现机器故障。
基于这种情况，提出如下改造方案：对快开式隔膜压滤机的入料软管、保护套方向进行一定调整，具体就是在原有的基础上调转180°，将顺时针弯曲变为逆时针弯曲。这样入料管内的反作用力不仅不会对油缸的作用力产生抵消，同时还能加强压榨作用，从而保证压紧板的工作状态，杜绝中止时发生的故障问题。
2）压滤机工作时，滤板的拉紧以及松开工作是在主梁轨道上进行的，在运行过程中，脱轨现象也时有发生。研究发现，造成这种现象的主要原因是：滤板在收紧工作时，连接滤板的小链发生脱落，导致轨道两侧的工作进度不一致，进而引发故障。
基于小链连接方式的问题，提出如下改造方案：在原设备中，将小链的7环小链降低成3环小链。观察研究表明，扭链的发生是造成小链脱落的重要原因，将小链结构这样改造之后，在检测小链运行情况时，3环比起7环更能及时发现问题，杜绝扭链现象的发生。
