城市垃圾填埋场垃圾渗滤液处理设备推荐方案(续)

 

 

8、附件：300m³/d垃圾渗滤液处理项目PTFE/MBR膜系统设计方案

8.1、PTFE/MBR膜是目前污水处理工艺特别是高浓度有机废水处理工艺中推广应用最早、技术比较先进、质量可靠稳定的产品，PTFE/MBR广泛应用于炼油废水、制药废水、电镀废水、钢铁乳化液、印染废水、石化废水、垃圾渗滤液处理等领域；我公司可提供包括PTFE膜组件、PTFE膜系统成套设备以及相关PTFE/MBR膜技术支持服务等。

8.2、本项目300m³/d垃圾渗滤液，垃圾渗滤液是属于高浓度有机废水，该废水特点为污染物浓度高、含盐量高、污泥浓度高、有毒有害物质多以及水量、水质变化大等特点。

8.3、针对此水质、水量及排放要求，结合我公司工程经验，制定本方案，主要包括如下内容，本方案建议在好氧池中采用MBR（PTFE）/膜系统，可以带来以下几个优点：

 

1）PTFE内置式MBR运行费用低、操作简便，吨水运行费为1.22元；

2）污泥浓度高，可在＞25g污泥浓度下运行，从而提高生化稳定性；

3）清洗维护方便，同时可用强酸强碱进行清洗，膜通量恢复彻底；

4）PTFE材质MBR膜使用寿命长，可保证5年内不断丝，运行稳定；

5）PTFE材质MBR膜可干式保存，更于运输、停机检修等，应对风险。

6）项目内容：采用6套PTFE-MBR膜主机（每套主机处理水量50吨/天），膜池占地面积为9.0×2.5×4.5m。

7）该工艺实际运行功率约18.75kW。废水处理运行费用约1.22元/吨废水；同比外置式管膜吨水运行费用9.6元，一年可节约93万。

处理工艺：本工程是垃圾渗滤液处理项目MBR膜系统工艺段，工艺为“生化系统—PTFE/MBR膜系统—后续深度处理系统”。

8.4、设计依据：业主提供的资料和相关标准规范：

1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家有关法规、规范和标准；

2）采用国内外成熟技术，高效率低能耗，运行可靠的污水处理专用产品；所提供的设备符合技术先进、安全可靠、高效节能的要求；产品质量达到有关标准、规范；设备的型式、材质、性能参数同设计要求一致；能够保证设备的使用效果；供货期能满足工程进度要求；

3）符合排水通畅、降低能耗的要求，并符合国家相关设计规范要求；

4）尽量采用二次污染少，污泥量少，低噪音处理设施；

5）采用国内外技术成熟，高效率低能耗，运行可靠的污水处理产品。

6）考虑渗滤液的腐蚀性，采用高防腐性能的管道材料，对非标钢制设备和建、构筑物池体进行高性能防腐处理，提高设备使用年限；

7）操作、管理、维修方便，技术要求简单，减少工人劳动强度，宜于长期使用；

8）渗滤液处理系统的主要设备均有备用，并具有防腐性能。

8.5、PTFE/MBR膜系统选型

1）PTFE/MBR膜系统优势：

（1）PTFE内置式MBR运行费用低操作简便，吨水运行费为1.22元；

（2）污泥浓度高，可在＞25g污泥浓度下运行，提高生化稳定性；

（3）清洗维护方便，同时可用强酸强碱进行清洗，清洗恢复彻底；

（4）PTFE材质MBR膜使用寿命长，可保证5年内不断丝，运行稳定；

（5）PTFE材质MBR膜可干式保存，更利于运输、停机检修等，能应对风险；

（6）耐冲击负荷高，出水水质稳定且出水水质较好；

（7）设备较少，流程简单

名称	PTFE/MBR膜系统	其他内置膜系统	其他外置膜系统
吨水能耗（kw.h）	8.25	9	84
使用寿命	膜产品质保5年 寿命10年以上	膜产品质保1年 寿命1-2年	膜产品质保1年 寿命2-3年
产水通量	通量大	通量小	通量大
抗拉强度	80N	＜10N	10N
耐药性	强酸强碱	pH值2-12	pH值2-12
有效清洗方式	在线清洗	离线清洗	在线清洗
通量恢复	＞95%	约80%	约90%
清洗周期	30-60天	15-20天	30-60天
保存方法	干式保存	必须湿法保存	必须湿法保存
污泥浓度	8-30 g/L	5-8 g/L	8-30g/L
系统负荷	高	低	高
抗污染性能	很好	一般	一般
膜进水水质	无需过滤器，对水质基本无要求	进水需清除杂质	进膜前必须有过滤器进行前置处理
抗风险性	耐油	不耐油	不耐油

3）MBR膜系统清洗药剂使用量对比（200m3/d项目统计）

对比项目	PTFE/MBR膜系统	其他内置式膜系统
HCL（浓度30%）	100kg	2000kg
NaOH（浓度30%）	100kg	2000kg
NaClO（浓度10%）	100kg	2000kg
清洗时间	2小时	48小时
药剂利用率	利用充分，残留少，无二次污染	残留量大，存在二次污染
通量恢复	＞95%	85%左右
操作性	操作简单便捷	劳动强度很大，不安全
对生化系统影响	无影响	影响大

4）对比结论、通过以上对比，选用PTFE/MBR膜系统，优势如下：

（1）PTFE膜运行能耗很低，运行方便，操作简单；

（2）PTFE膜可以在含油的污水中进行运行，且通量稳定；

（3）提高生化污泥浓度，减少生化池容积，同时减小其他生化设备投资，增加生化系统稳定性，降低整体污水站投资；

（4）质量保证，质保5年不断丝，5年内保证膜通量可恢复90%以上，同时无断丝（人为因素除外），实际寿命可达10年以上；

（5）膜产品抗污染性好、污泥浓度高、清洗频率低，从而生化池容积可以适当放小；

（6）膜丝抗拉强度高，使用寿命长，降低膜折旧成本；

（7）膜系统耐强酸强碱，化学清洗对膜通量恢复彻底；

（8）可干式保存，降低膜系统需承担的风险，同时不怕油等污染物干扰，轻松应对污水水量、水质的变化；

（9）可以将MBR膜系统很好的与生化系统有机结合在一起，减少生化污泥的排放，同时加强生化处理效果；

（10）占地面积小，工艺流程短，出水水质稳定，且系统自动化程度较高，操作简便，减少人为因素对系统的影响，同时相对造价相比其他膜产品更低；

（11）由于PTFE膜耐强酸强碱，可以进行在线清洗维护，通量恢复彻底，不需要槽外清洗，因此不需要另外安装起吊装置。

8.6、MBR膜系统设计

1）系统设计：MBR系统设计规模300m³/d。

序号	项目	规格	单位	备注
1	膜系统主机
1.1	选型	QUKE-50
1.2	数量	6	套
1.3	主机尺寸	1.9×0.6×3.0	m
1.4	单机膜数量	20	支
2	反洗系统
2.1	流量	11	m?/h	单组反洗
2.2	压力	100	kPa
2.3	反洗时间	40	s
2.4	反洗周期	2	h
2.5	水质要求	MBR产水或自来水
3	CIP清洗系统
3.1	流量	5	m?/h	单组清洗
3.2	压力	100	kPa
3.3	清洗时间	2	h
3.4	清洗周期	30	d
4	曝气系统
4.1	风量	3.2x3	m?/min
4.2	压力	49	kPa
5	循环系统
5.1	回流比	3-4	倍

2）注意事项

（1）MBR膜池需保持整洁，不应往里面丢杂物及尖锐物品，取样时应用可漂浮的塑料瓶取水，严禁用易碎的烧杯等玻璃制品取样，掉入池中破碎的玻璃片将会割破膜丝，从而影响整套MBR系统；

（2）MBR膜正常运行时负压为-0.02Mpa，若发现运行时负压值大于0.05Mpa时，应立即停止MBR自吸泵，对MBR膜进行化学清洗；

（3）膜化学清洗周期为30天左右。

（4）过高的污泥浓度会影响MBR膜的通量，当污泥浓度过高时，膜丝处于被抽瘪状态，此时应立即停止MBR自吸泵，打开污泥泵将污泥排出，等膜池内污泥浓度恢复到8000—12000 mg/L时，再重启系统，严禁通过反洗来暂时提高膜通量。

 

3）项目条件

（1）本系统膜池所需最合适尺寸为：9.0×2.5×4.5m；

（2）本系统运行液位控制在3.5—4.0m，建议膜池池深4.5m；

（3）本系统设计为初步设计，实际项目设计会有适当变动。

（4）根据上表数据本项目PTFE/MBR系统共有，分为6套，系统需考虑独立进水及独立排泥。

8.7、膜组件规格：根据项目情况，应用在本项目中的MBR膜组件规格型号如下表：PTFE/MBR膜组件规格表

产品规格		SPMW-12B12
过滤方式		浸没式抽吸过滤( 液体从膜丝外到膜丝内)
膜孔径 (μm)		0.1
膜面积(m2)		12
外形尺寸		154 mm * 164 mm * 2410 mm
重量	干重(kg)	7
	湿重(kg)	11
材质	中空纤维	经过亲水性处理的聚四氟乙烯膜丝
	密封材质	环氧树脂
	外壳	ABS
	支撑棒	不锈钢
最大运行压力		-60kpa
温度	最高	50℃
	最低	冰点以上
pH 范围	正常运行	0-14
	清洗	0-14
连接口		DN20法兰