MBR生物反應(yīng)裝置膜技術(shù)
今天我跟大家交流的題目是城鎮(zhèn)污水地下式MBR技術(shù)。我從三方面給大家介紹一下。地下式MBR的工程特點(diǎn)然后舉一個(gè)典型案例,然后探討一下地下式MBR的應(yīng)用發(fā)展。
為什么要建地下式污水處理廠?一個(gè)是節(jié)約土地,還有就是周邊環(huán)境影響小,主要是噪音和除臭。因?yàn)樗吭诘叵拢匀坏脑胍艟托×?,地上的污水處理廠,怎么做隔音或者防噪都不可能做的那么好,這是主動(dòng)式的。除臭是被動(dòng)式的,因?yàn)榈叵挛鬯幚韽S,如果除臭做的不好,在日常生產(chǎn)的時(shí)候是有風(fēng)險(xiǎn)的。地上污水處理廠再嚴(yán)厲要求除臭,可以托管,做的不好也不影響運(yùn)行,因此地下除臭要求比地上高很多。
當(dāng)然地下式污水處理廠的也存在不足,一個(gè)是投資大,還有一個(gè)對(duì)設(shè)備要求比較高,主要是自動(dòng)化程度。在輔助設(shè)計(jì)上,特別是通風(fēng)、消防和照明這些方面,比地上污水處理廠要求高很多,而且不是一個(gè)量級(jí)。
膜技術(shù),MBR技術(shù)有兩個(gè)好的特點(diǎn),一個(gè)是省地,另外一個(gè)出水水質(zhì)好,這個(gè)大家都知道。地下處理廠和MBR技術(shù)結(jié)合是優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、劣勢(shì)互消的模式。地下埋深大,土建投資高,MBR節(jié)省土建,這樣就可以降低成本了。
我舉一個(gè)例子,地下式污水處理廠的結(jié)構(gòu)性布置。小規(guī)模的污水處理廠能不能做地下?中小規(guī)模的地下污水處理廠MBR,一般采用單層加蓋的形式。目前為止我們有1000個(gè)地下式的MBR工藝,分布在北京、浙江、江蘇各地,規(guī)模從5噸到5000噸。把構(gòu)筑物埋在地下,后面這兩個(gè)是全地下和半地下,這兩個(gè)各有千秋。從MBR技術(shù)角度來(lái)講,這兩個(gè)技術(shù)都有,但是這兩種技術(shù)都適合于大規(guī)模污水處理廠,對(duì)于全地下的,正資產(chǎn)比半地下高。首先景觀區(qū)和生產(chǎn)區(qū)是分開的,普通的老百姓也可以到公園里面去,半地下的,地面可能是生產(chǎn)區(qū),還是有圍欄的。
提一個(gè)問題,從省地的角度,從工程角度,能不能污水處理廠都移到地上,從技術(shù)角度是可以實(shí)現(xiàn)的,但帶來(lái)的問題是污水處理廠變得很高,因?yàn)榈芈袷轿鬯幚韽S埋深基本上是15米以上,全部在地上,相當(dāng)于地上有十幾米的大樓;如果都是地上的話,設(shè)備和池子都在地上,除噪跟地上污水處理廠防噪音是一樣的,怎么做?這是被動(dòng)除噪;從景觀角度,從管理的角度,生產(chǎn)區(qū)和景觀區(qū)都在地上的話,檢修,圍欄,管理都是地上污水處理廠,從正資產(chǎn)角度就差了。
舉一個(gè)例子,全地下的MBR豎向設(shè)置我們做三層,地下負(fù),地下二層,一般是負(fù)15米以上,我們做一些預(yù)處理池體,生物池,負(fù)一層是設(shè)備層,地下通道都在地下一層、地上層,負(fù)2米,上面可以種樹,種灌木,有2米的浮土。
地下MBR跟地上的比有什么特別?有一個(gè)特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)帶來(lái)的影響。我們知道MBR技術(shù)是攔道式的,我做地上式的污水處理廠,攔道的寬度沒有要求,看設(shè)備大小就可以了。每一個(gè)都可以有管廊,方便接管就可以了。如果建在地下一定有限制,特別是柱距,一般都是8米,我們盡可能減少占地,所以一般做兩個(gè)膜池共用一個(gè)管廊,管道做成雙層,節(jié)省距離。
膜組器,膜設(shè)備是MBR核心的設(shè)備,因?yàn)椴捎玫叵率剑@些方面都需要改變。地上式可以做60片,地下的可能不能做那么寬。
地下式MBR跟地上的區(qū)別,吊車的區(qū)別很大。地上5噸就可以了,地埋式有柱子,吊車走不了,所以要做S型的,這個(gè)是有轉(zhuǎn)彎半徑的。這是我我在做地下式MBR污水處理廠過程中,碰到的幾個(gè)具體的技術(shù)問題。
從工藝角度來(lái)講,用了新的技術(shù),地下污水處理廠要進(jìn)一步的升級(jí)是挺困難的。當(dāng)時(shí)在工藝流程設(shè)計(jì)上,做了比較大的優(yōu)選。選擇的強(qiáng)化脫氮工藝。用的是多點(diǎn)進(jìn)水和多點(diǎn)回流,效果還是很明顯的。總共14個(gè)小時(shí),5:1的氣水比。46片的膜,252個(gè)組件,28個(gè)廊道。清洗做了兩種,一種是電動(dòng)葫蘆吊起來(lái)到專門的地方洗,每個(gè)膜池做了防腐,每個(gè)膜池可以實(shí)現(xiàn)原液浸泡。這兩種方式他們都在用。
我談一談這個(gè)廠的結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì),這是施工的情況,基礎(chǔ)是筏板基礎(chǔ)。我對(duì)這個(gè)工程的結(jié)構(gòu)了解了很多。整個(gè)池子是地下的,無(wú)縫的,頂層是景觀層。每一個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式都是不一樣的,這是景觀層做的實(shí)驗(yàn)照片。這是兩回路,70%的供電就可以了,都是二級(jí)負(fù)荷。因?yàn)榈叵挛鬯幚韽S對(duì)消防和應(yīng)急照明要求比較高,我們配了500KVA備用發(fā)電機(jī)組。會(huì)有應(yīng)急照明,在特殊的,特別是消防控制中心,發(fā)電機(jī)房等場(chǎng)合要做應(yīng)急照明,要求30分鐘連續(xù)供電的時(shí)間。自控方面要求也是很嚴(yán)的。除臭也是地下式污水處理廠重要的一環(huán)。
除臭這個(gè)環(huán)節(jié)是被動(dòng)式的,只要做在地下,必須做好除臭,不做好除臭,這個(gè)廠是不能正常運(yùn)營(yíng)的,地上污水處理廠沒有這個(gè)問題,所以除臭是要考慮的,不同的區(qū)域,采用不同的除臭的方法。比如說預(yù)處理,地上污水處理廠污泥這塊不會(huì)除臭,地下這塊也要除臭,用生物除臭的方法,空間也要做活性炭吸附。除臭換氣要求2小時(shí)一次,
消防這里有一個(gè)防排煙設(shè)計(jì)。無(wú)自然排煙區(qū)要做加壓送風(fēng),這個(gè)是高層建筑才會(huì)有的。我們還考慮地下的措施。防火有建筑防火和水防火,我們分了8個(gè)區(qū)。水消防怎么做,爭(zhēng)議很大,而且沒有規(guī)范,不知道怎么做,我們從嚴(yán)要求,不光做了消防雙系統(tǒng),還做了自動(dòng)噴水系統(tǒng)。還有一級(jí)負(fù)荷的氣體消防,還有滅火器。
從目前這個(gè)廠運(yùn)行的情況,回歸到工藝本質(zhì)。實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)和設(shè)計(jì)的接近,但是我們都達(dá)到了四類水,運(yùn)行還是很不錯(cuò)的。
看一下應(yīng)用發(fā)展,我們做了一個(gè)統(tǒng)計(jì),目前我們自己大概十幾個(gè)在建或者建好的污水處理廠,MBR技術(shù)在規(guī)模水量上占了一半,數(shù)量上占了70%,10個(gè)里面有7個(gè)是用MBR的。MBR技術(shù)在地下還是比較受歡迎的。
地下式MBR,跟傳統(tǒng)的比,占地節(jié)省20%,如果做地上的,一般都說MBR肯定比傳統(tǒng)的貴,地下式的不見得,我們統(tǒng)計(jì)地下式MBR比地上偏移20%,運(yùn)營(yíng)費(fèi)用貴5%。
我們認(rèn)為地下式污水處理廠跟MBR工藝相結(jié)合是優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),劣勢(shì)互消的雙贏組合。地下式MBR污水處理廠工藝、膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等各個(gè)專業(yè)均有特色,MBR工藝在地埋式污水處理廠發(fā)展中具有廣闊的前景。