浅谈垃圾渗滤液处理MBR工艺的运行与维护

任少帅 同雄

摘 要： 本文根据西安市江村沟垃圾渗滤液厂MBR工艺的生产运行实践，总结归纳了生化系统运行中常见问题的处理方法和膜处理设备的维护与保养，最大程度保证安全生产运行，同时对存在隐患问题也有一定的预见性。

关键词： 生化系统;膜系统

【中图分类号】X799 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）03-0175-01

垃圾渗沥液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分，进入垃圾填埋场的雨雪水及其它水分，扣除垃圾、覆土层的饱和水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度有机废水。

由于垃圾渗滤液的COD、NH3-N（COD为30000mg/l-40000mg/l，NH3-N为2000mg/l-3000mg/l，PH在8左右）等指标高的污水，COD是污水处理厂的50倍，氨氮是污水处理厂的30倍，所以对于垃圾渗滤液的处理是一项艰巨而复杂的工程;但是随着垃圾厂填埋量的减少，COD，NH3-N的指标也会降低，处理起来就相对容易。

1 生化系统常见问题的处理

江村沟渗滤液厂采用UASB厌氧+MBR工艺，MBR工艺由两部分组成，一为膜生物反应器，二为膜组件，即超滤和反渗透。UASB+膜生物反应器构成了生化池;UASB即上流式厌氧污泥床，作用是降低渗沥液中的COD，去除率为30%-40%，膜生物反应器采用两级A/O工艺，此工艺能有效地脱氮除磷，好氧段采用射流曝气的方式，进行气液混合，经膜生物反应器处理后，将二级硝化池内的活性污泥经超滤进水泵泵入超滤系统，因活性污泥中含有大颗粒物质，会对超滤膜造成损伤，所以在超滤进水泵前有一孔径为0.8mm-1.0mm的篮式过滤器进行过滤，确保超滤系统的安全。

在正常情况下，经生化处理后出水NH3-N在20mg/l左右，COD在700mg/l—1300mg/l左右，经反渗透处理后，出水可达标排放。以下是对生化调节做一个简单归纳。

1.1 溶解氧

溶解氧的控制主要通过鼓风机进行调节，若出口压力过大，会导致鼓风机停机;若出口压力低，则溶解氧不够。因而出口压力必须严格把控。一般冬天的需氧量是夏天的1.5—2倍。

1.2 稀释与补充碳源

当COD（30000mg/l-4000mg/l）过大，NH3-N值高，微生物降解难度大，降解效果不明显，需要清水稀释。当进水量减少且COD过低（10000mg/l-20000mg/l）时，则需添加葡萄糖补充碳源，保障降解效果。

1.3 排泥

根据化验给出的NH3-N，MLSS，COD等相关数据及生物相确定排泥量，因为白天温度高，氧利用率高，生物降解效果明显，所以白天出水，晚上出泥，并在污泥浓缩池进行重力沉淀。

晚上排泥的优点在于降低生化池液位，减少消泡剂用量，延长消泡剂投加时间，近而降低消泡剂对生化造成影响。

1.4 PH

若PH增长过快，则说明碱度没有消耗，氨氮转化率低。合适的PH也有利于微生物的生长，一般为弱碱性。

1.5 污泥浓度。

对生化产生的剩余污泥必须及时排放，保证生化池内新旧污泥的更替，从而避免死泥的大量沉积。

1.6 温度

（1）池温。微生物的生长需要合适的温度。分为高温、中温、低溫三种，而根据江村沟垃圾渗滤液厂生产实践，采用中温即32-36摄氏度，这样有利于微生物的生长及更新换代。

（2）气温。气温对空气密度有影响，从而对鼓风机产生影响。

夏天气温较高，空气密度小，鼓风机压力小，能耗小。

冬天气温较低，空气密度大，鼓风机压力大，能耗大。

结论：夏天气温高，氧的利用率高。冬天气温低，氧的利用率低。

2 膜处理设备的维护保养

2.1 超滤系统

超滤的作用的是泥水分离，采用错流式出水方式，因活性污泥中含有大量的有机物和无机物，易在膜内部附着结垢，所以每隔一段时间根据出水量的变化情况（即出水量减少），对膜管进行酸洗或碱洗，去除污垢和微生物;对超滤膜柱的维护保养如下：

（1）酸洗：主要祛除膜表面附着的无机盐沉积，PH：2-3。

（2）碱洗：主要祛除膜表面附着的有机物和微生物，PH：12-13。

（3）对膜柱的疏通：

若在酸洗或碱洗后，出水仍达不到预期效果，则说明膜管堵塞或生化污泥泥水分离效果不好;若是膜管堵塞，先进行更换，再对其疏通。

（4）气泡检测法：超滤设备在运行、化学清洗或疏通的过程中，都有可能对膜柱造成“划伤”，因而就需要一种可行的检测方法，修补“伤”口。

将膜组件中充满清水，使膜完全浸润，在膜组件的一个出水口缓慢通入压缩空气，且逐渐提高进气压力，同时观察进泥侧是否有气泡冒出，当有气泡冒出时，直接用堵头堵住。通常通入空气的压力从0kpa开始，逐渐增大到20kpa.

2.2 反渗透和纳滤

反渗透系统有三组，纳滤系统有一组，反渗透每组有114根膜柱，纳滤有96根膜柱，在反渗透或纳滤运行的过程中，需对进水和出水的PH需进行调整，进水加酸，出水加碱。

（1）反渗透和纳滤的区别

纳滤和反渗透没有明显的界定，二者的主要区别在于纳滤膜允许溶剂分子或某些低分子量溶质或低价离子透过，而反渗透允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过。

（2）药剂与滤芯的使用

酸用硫酸，碱用氢氧化钠，酸冬季采用浓度为96%的浓硫酸，因为冬天采用浓度为98%的浓硫酸，会出现结晶现象，其它时间采用98%的浓硫酸。

反渗透系统和纳滤系统在运行的过程中，膜片上会出现结构，所以在进水中投加阻垢剂，投加比例为1：20。

超滤出水在进入反渗透之前，先通过砂芯过滤器将大颗粒物质过滤，再用PP滤芯进行过滤，降低膜片的污染。

反渗透和纳滤在运行过程中，若进出口压力过大，则须对设备用A液（碱）或C液（酸）进行清洗，从而达到去除膜表面附着物的目的。

2.3 故障状况分析

如果反渗透出水异常，即出水色度大，需观察三段出水，确定故障段，通过“听诊”的方式，找到故障的膜柱，则停机检修;常见故障是跑环，只需将橡皮圈复位。

结语：虽然处理垃圾渗滤夜药品消耗大、危险性高、工作量大，但是，工作人员踏实认真的工作态度，确保生产安全有序的进行;膜处理技术的应用，不仅实现了水资源的二次利用，同时也是对水资源的一种保护。